6 g/cm3 Keemilised omadused Väheaktiivne metall Oksüdatsiooniastmed +1, +2 Elektronegatiivsus 2.00 Reaktsioonid Saadakse elavhõbe(II)sulfiidi (ehk kinnoveri) oksüdeerimisel HgS + O2 Hg + SO2 Ei reageeri hapetega (v.a. H2SO4 ja HNO3) Hg + H2SO4 HgSO4 + H2 Hg + 2HNO3 Hg(NO3)2 + H2 Temperatuuril 300 °C reageerib hapnikuga, tekib elavhõbe(II)oksiid Hg + O2 HgO Ühendid Oksiidid HgO, Hg2O Kloriidid HgCl2, Hg2Cl2 (kalomel) Sulfiidid HgS (kinover) Jodiidid HgI2, Hg2I2 Bromiidid HgBr2, Hg2Br2 Fluoriidid Hg2F, Hg2F2 Amalgaam Na(Hg), HgCl2 Metüülelavhõbe [CH3Hg]+ Kasutamine Termomeetrid, baromeetrid, manomeetrid jne. Elavhõbelamp Hambaplommid Kosmeetika Füsioloogiline toime Mürgistuse sümptomid Poolestusaeg 3 aastat Nõrkus Aur on ohtikkum kui Valu neelamisel vedelik Metallimaitse suus 0,4 mg = mürgistus
ioonid ükshaaval lahusesse, sest vesi nôrgendab nende sidemeid. 2) Polaarsed kovalentsed ained N: H+Cl- ... vesi kisub jälle laiali...mida polaarsem on lahusti, seda tugevamini. Puhas HCl on kovalentne ja koosneb molekulidest, mitte ioonidest. Tugevad el. lüüdid: tugevad happed (HCl, HBr), enamik soolasid, leelised (LiOH, KOH, NaOH), leelismullad (Br(OH)2, Sr(OH2)). Nôrgad el. lüüdid: nôrgad happed (H2S, H2CO3), org. happed (CH3COOH), môned soolad (HgCl2), nôrgad alused (Cu(OH)2, Al(OH)2), keskmised happed (HF, HNO2, H2SO3). II Nôrgad elektrolüüdid. (protsess on pöördeline) Tasakaal kulgeb nôrgemate el. lüütide tekke suunas. N: 1) NaOH + CH3COOH < CH3COONa + H2O (v. nôrk. el. lüüt.) = Na+ + OH- + CH3COOH < Na+ + CH3COO- +H2O. (kk. on aluseline (OH-, H2O)). N: 2) NH4Cl + H2O > NH3H2O + HCl (happeline). N: 3) CH3COONH4 + H2O CH3COOH + NH3H2O (neutraalne, sest nôrga happe vôi nôrga aluse soolad). Dissots
Metallilist elavhõbedat kasutatakse laboriaparatuuris, elektroodides, patareides termomeetrites, tänavavalgustites, päevavalguslampides, hambatäidistes ja kosmeetikas. Orgaanilist elavhõbedat sisaldavaid ühendeid kasutatakse pestitsiididena, mis on keskkonnas väga püsivad. Huvitavaid fakte Vanad-kreeklased tegid sellest määret ja vanad-roomlased kasutasid seda kosmeetikas. Vahemikus 14. sajand kuni 19. sajandi teine pool oli elavhõbe (HgCl2) kasutusel süüfilise ravimina. Samuti on Hg2Cl2 ehk kalomeli kasutatud, lahtistina ja antidepressandina. Elavhõbedat kasutatakse kullakaevandamisel (Brasiilia), termomeetrites, baromeetrites, vererõhu aparaatides, lampides jne. Käesoleva ajani kasutatakse elavhõbe amalgaami mõnedes maades hambatäidisena. Elavhõbe on üks kahest elemendist, mis on normaaltingimustel vedel.
(T*S > HL). Elektrolüüdid happed, alused ja soolad. Dissotsiatsioonimäär () ioonideks jagunenud molekulide arvu suhe üldisesse lahuses olevate molekulide arvusse. =ioniseerunud molekulide arv/kogu molekulide arv lahuses. Tugevad elektrolüüdid enamus sooladest, happed: Hci, HBr, HI, HClO4, HNO3, H2SO4; mõned hüdroksiidid: NaOH, KOH, Ba(OH)2. Nõrgad elektrolüüdid H2O, NH3(NH4OH); üksikud soolad: HgCl2, HgBr2; enamus orgaanilisi happeid: HCOOH, CH3COOH, (COOH)2; happed: HF, H2S, HCN, H2CO3, H2SiO3, HClO, H3PO4; amiinid: CH3NH2 (metüülamiin), C6H5NH2 (fenüülamiin, aniliin). DISSOTSIATSIOONIKONST. Khape=[H+]*[A-]/[HA]. Mida suurem on K, seda tugevam on hape või alus. Ionisatsioonikonstant pKhape= - log(Khap) (Khape=10-pKhape). Ioonide näiva, efektiivset kontsentratsiooni, mis iseloomustab lahuse tegelikke omadusi, nimetatakse aktiivsuseks (a). a= i * CM i iooni
vedelas olekus halva (metallide kohta) elektrijuhtivusega. · Aatommass: 200,59 · Sulamistemperatuur: -38,87 °C · Keemistemperatuur: 356,58 °C · Tihedus: 13,546 g/cm3 · Värvus: hõbevalge · Agregaatolek toatemperatuuril: vedel · Kõvadus Mohsi järgi: - · Isotoobid: 7 Ühendid Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Tähtsus ja kasutamine Elavhõbedat kasutatakse kehatemperatuuri mõõtmiseks termomeetrites ja õhurõhu mõõtmiseks,hambaravis (hambaplommide koostises). Elavhõbeda rakendusi piirab oluliselt tema aurude toksilisus
arengut isegi enne sündi.Seepärast on kõige enam ohustatud rühmaks lapsed ja sünnitamisealised naised. Metüülelavhõbe ladestub ja kontsentreerub eriti hästi veekeskkonna toiduahelas, mis muudab eriti ohustatuks rohkesti kala ja mereande tarbiva elanikkonna. On elavhõbedaühendeid, mis ei ole toksilised, neid on varem kasutatud isegi meditsiinis (näiteks süüfilise ravis). Ühendid: Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Nitriidid: - Elavhõbeda leidumine looduses: Elavhõbe esineb looduses kinaverina (HgS). Elavhõbedat leidub jäljeelemendina paljudes kivimites ja mineraalides. Elavhõbedat eraldub
Be(OH)2- ; FeO42 HIO3 Al(OH)3- ; IO3 AlO(OH) - ; HIO4 TiO(OH)2- - ; IO4 Fe(OH)2- (II); H5IO6 FeO(OH)- ; IO65 Be(OH)2- HMnO4 Al(OH)3 - ; MnO4 MnO42 AlO(OH)- ; MO42 TiO(OH)2- - ; HNO2 Fe(OH)2- (II); NO2 FeO(OH)- ; HNO3 OF2 - ; NO3 CaC2 - ; HPO3 HgCl2 - (II); PO3 Na2S - ; H3PO4 PO43 Hg2Cl2 - ; PO42 Mg3N2 - ; 2PO4 SBr2O - - ; H4P2O7 NH4Br - ; P2O74 N2O - ; ReO4 Pb(N3)2 - (II); SO32 NO2 - ; HSO3 H2SO4 K2O2 - SO42 CuSO4 - (II) SO4 PCl3 - H2S2O7 LaCl3 - (III) S2O72 - H2S2O6(O2)
Kui Hg liiasse toimida lahjendatud lämmastikhappega, tekib Hg2(NO3)2: 6Hg + 8HNO3 = 3Hg2(NO3)2 + 2NO + 4H2O. Õhus on elavhõbe püsiv. Õhus kuumutamisel ühineb ta hapnikuga, andes kollakaspunase elavhõbeoksiidi HgO, mis veidi kõrgemal temperatuuril laguneb taas lihtaineteks 2Hg + O2 2HgO2Hg + O2. Elavhõbe lahustab hästi paljusid metalle, moodustades nn amalgaame (elavhõbedasulamid). Elavhõbedaühendid: Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Nitriidid: - 5 Elavhõbeda ja tema ühendite kasutusalad Elavhõbedal on suur temperatuurist tingitud soojuspaisumine, mis võimaldab tema kasutamist termomeetrites
sündi. Seepärast on kõige enam ohustatud rühmaks lapsed ja sünnitamisealised naised. Metüülelavhõbe ladestub ja kontsentreerub eriti hästi veekeskkonna toiduahelas, mis muudab eriti ohustatuks rohkesti kala ja mereande tarbiva elanikkonna. On elavhõbedaühendeid, mis ei ole toksilised, neid on varem kasutatud isegi meditsiinis (näiteks süüfilise ravis). Ühendid: Fluoriidid: HgF2, Hg2F2 Kloriidid: HgCl2, Hg2Cl2 Bromiidid: HgBr2, Hg2Br2 Jodiidid: HgI2, Hg2I2 Hüdriidid: HgH2 Oksiidid: HgO, Hg2O Sulfiidid: HgS Seleniidid: HgSe Telluriidid: HgTe Nitriidid: Hg(NO3)2 Orgaanilisi elavhõbeda ühendeid kasutatakse taimekaitsevahendites teraviljade töötlemiseks. 4 LOODUSKESKKOND 4.1 Esinemine looduses Vabal kujul looduses praktiliselt ei esine, saadakse elavhõbedamaakidest, millest
AaBb aAb+ + bBa- põhjustavad lahuste elektrijuhtivust Tugevad elektrolüüdid:Ioniseeruvad täielikult lahustudes vees Näiteks:HCl, HBr, HI, HClO4, HNO3, H2SO4 leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid: NaOH, KOH, Ca(OH)2 tugeva happe ja aluse reaktsioonil tekkinud soolad Nõrgad elektrolüüdid:Lahustamisel vees mittetäielikult ioniseerunud. Põhjustab vähest juhtivust H3PO4 H3O+ + H2PO4- AgCl Ag+ + Cl- Näited: vesi H2O ; ammoniaak NH3 ; üksikud soolad: HgCl2, HgBr2 ; enamus orgaanilisi happeid: HCOOH, CH3COOH, (COOH)2 ; happed: HF, H2S, HCN, H2CO3, H2SiO3, H3PO4 ; amiinid: CH3NH2 (metüülamiin), C6H5NH2 (fenüülamiin, aniliin) ; mitmealuselised happed II ja eriti III dissotsiatsiooni- järgus Mitteelektrolüüdid:Ained, mis lahustuvad vees kuid ei dissotsieeru;Juhtivuse muutust ei esine; Näiteks: Etanool C2H5OH ; Sukroos C12H22O11 Happed:on ühendid, mis loovutavad prootoneid (e. Vesinikioone); ained, mis dissotsieerudes annavad
ükshaaval lahusesse, sest vesi nôrgendab nende sidemeid. 2) Polaarsed kovalentsed ained N: H+Cl- ... vesi kisub jälle laiali...mida polaarsem on lahusti, seda tugevamini. Puhas HCl on kovalentne ja koosneb molekulidest, mitte ioonidest. Tugevad el. lüüdid: tugevad happed (HCl, HBr), enamik soolasid, leelised (LiOH, KOH, NaOH), leelismullad (Br(OH)2, Sr(OH2)). Nôrgad el. lüüdid: nôrgad happed (H2S, H2CO3), org. happed (CH3COOH), môned soolad (HgCl2), nôrgad alused (Cu(OH)2, Al(OH)2), keskmised happed (HF, HNO2, H2SO3). II Nôrgad elektrolüüdid. (protsess on pöördeline) Tasakaal kulgeb nôrgemate el. lüütide tekke suunas. N: 1) NaOH + CH3COOH < CH3COONa + H2O (v. nôrk. el. lüüt.) = Na+ + OH- + CH3COOH < Na+ + CH3COO- +H2O. (kk. on aluseline (OH-, H2O)). N: 2) NH4Cl + H2O > NH3H2O + HCl (happeline). N: 3) CH3COONH4 + H2O CH3COOH + NH3H2O (neutraalne, sest nôrga happe vôi nôrga aluse soolad). Dissots
ioonid ükshaaval lahusesse, sest vesi nõrgendab nende sidemeid. Polaarsed koovalentsed ained N: H+Cl- ... vesi kisub jälle laiali...mida polaarsem on lahusti, seda tugevamini. Puhas HCl on koovalentne ja koosneb molekulidest, mitte ioonidest. Tugevad el . lüüdid: tugevad happed (HCl, HBr), enamik soolasid, leelised (LiOH, KOH, NaOH), leelismullad (Br(OH)2, Sr(OH2)). Nõrgad el. lüüdid: nõrgad happed (H2S, H2CO3), org. happed (CH3COOH), mõned soolad (HgCl2), nõrgad alused (Cu(OH)2, Al(OH)2), keskmised happed (HF, HNO2, H2SO3). 56. ainete keemiliste valemite koostamine lahustuvustabeli alusel. Saan hakkama ka ilma kordamata. 57. elektrolüütide dissotsiatsioonimäär. Tugevad ja nõrgad elektrolüüdid. Dissotsiatsioonimäär näitab, kui suur osa lahustunud aine molekulidest on jagunenud ioonideks. Tugevad el . lüüdid: tugevad happed (HCl, HBr), enamik soolasid, leelised (LiOH, KOH, NaOH), leelismullad (Br(OH)2, Sr(OH2)).
elavhõbe(I)nitraat Hg + 2H2SO4 HgSO4 + SO2 + 2H2O elavhõbe(II)sulfaat 2Hg + 2H2SO4 Hg2SO4 + SO2 + 2H2O elavhõbe(I)sulfaat Kuningveega reageerimisel moodustub kloriid: Hg + HNO3 + 3HCl HgCl2 + NOCl + 2H2O tekivad elavhõbe(II)kloriid ja nitrosüülkloriid · H2-ga Hg ei reageeri, kuid monovesinikuga tekib gaasiline elavhõbehüdriid HgH. Ebapüsivat hüdriidi HgH2 (lag-temp 125 °C) saadakse kaudselt. · Halogeenidega reageerimisel võivad tekkida nii Hg(I)- kui ka Hg(II)- halogeenid (vastavalt Hg2Hal2 ja HgHal2). · Kalkogeenidega S, Se ja Te (O vt eestpoolt) tekivad ühendid HgE (sulfiid, seleniid, telluriid)
Dielektriline konstant on suurus, mis näitab, mitu korda vastastikused tungid kahe laengu vahel on antud keskkonnas väiksemad kui vaakumis. Lahustites mille dielektriline konstant on väike, seal dissotsatsiooni ei toimu. 67. Tugevad ja nõrgad elektrolüüdid. · nõrgad elektrolüüdid - lahuses vähesel määral ioonideks jagunenud (a << 1), nende hulka kuuluvad: · vesi H2O · ammoniaak NH3 · üksikud soolad: HgCl2, HgBr2 · enamus orgaanilisi happeid: HCOOH, CH3COOH, (COOH)2 · mitmed happed: HF, H2S, HCN, H2CO3, H2SiO3, H3PO4 · amiinid: CH3NH2 (metüülamiin), C6H5NH2 (fenüülamiin, aniliin) mitmealuselised happed II ja eriti III dissotsiatsioonijärgus Nõrkade elektrolüütide lahustes on ioonid tasakaalus dissotsieerumata molekulidega. Seega tuleb nõrkade elektrolüütide dissotsiatsiooni käsitada pöörduva protsessina: CH3COOH àß CH3COO + H+
Ühendid mis lahustudes vees moodustavad ioone, põhjustades elektrijuhtivust Tugevad elektrolüüdid - ioniseeruvad täielikult lahustudes vees. Näiteks: - HCl, HBr, HI, HClO4, HNO3, H2SO4 - leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid:NaOH, KOH, Ca(OH)2 - tugeva happe ja aluse reaktsioonil tekkinud soolad. Nõrgad: Lahustamisel vees mittetäielikult ioniseerunud, Põhjustavad vähest juhtivust Näited: vesi H2O; ammoniaak NH3; soolad: HgCl2, HgBr2; enamus orgaanilisi happeid: metaanhape (HCOOH), etaanhape (CH3COOH), oblikhape - (COOH)2; happed: HF, H2S, HCN, H2CO3, H2SiO3, H3PO4 Mitteelektrolüüdid - molekulaarne aine, mis lahustumisel ei moodusta ioone. Näiteks lihtained (hapnik, jood), oksiidid (CO, NO, Al2O3) ning paljud orgaanilised ained (suhkur ehk sahharoos, etanool). 72. Vee ioonkorrutis. Happe lahuses on OH ioone ja aluse lahuses H+ ioone, mis tekivad vee dissotsiatsioonist.
l Lahustamisel vees mittetäielikult ioniseerunud } vee polaarsete molekulide toimel moodustuvad suhteliselt tugevad l Põhjustavad vähest juhtivust pulbrilised kehad. Näited: vesi H2O; ammoniaak NH3; } Seda protsessi nimetatakse granuleerimiseks. soolad: HgCl2, HgBr2; Portlandtsement; Kips; Kriit (CaCO3); Peenestatud lubjakivi (dolomiit); enamus orgaanilisi happeid: metaanhape (HCOOH), Jahud; tärklis (klimbid st agregaat) etaanhape (CH3COOH), oblikhape - (COOH)2; Ehituses moodustuvad agregaadid portlandtsemendi osakestest. happed: HF, H2S, HCN, H2CO3, H2SiO3, H3PO4
(dosake ~2200 nm). l Põhjustavad vähest juhtivust Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja nad Näited: vesi H2O; ammoniaak NH3; on suhteliselt ebapüsivad soolad: HgCl2, HgBr2; enamus orgaanilisi happeid: metaanhape (HCOOH), 61. Gaaside lahustuvus vedelikes (Henry-Daltoni seadus). etaanhape (CH3COOH), oblikhape (COOH)2; Gaaside lahustuvus väheneb t° tõusuga ja suureneb rõhu kasvuga. happed: HF, H2S, HCN, H2CO3, H2SiO3, H3PO4 Gaaside lahustuvus vees väheneb, kui vesi sisaldab lahustunud soolasid.
Kõige tüüpilisem elektrolüüt on ioonne lahus, kuid elektrolüüt võib olla ka tahke või vedel aine, näiteks metall. HCl, HBr, HI, HClO4, HNO3, H2SO4, Leelis ja leelismuldmetallide hüdroksiidid: NaOH, KOH, Tugeva happe ja aluse reaktsioonil tekkinud soolad Nõrgad elektrolüüdid: lahustamisel vees mittetäielikult ioniseerinud, põhjustavad vähest elektrijuhtivust (H3PO4↔H3O+ + H2PO4- ) Vesi, ammoniaak NH3 Soolad: HgCl2 Enamus orgaanilisi happeid: etaanhape, oblikhape, metaanhape Happed: HF, H2S, HCN, H2SiO3, H3PO4 Tugevad elektrolüüdid: ioniseeruvad täielikult lahustudes vees. Tugevateks elektrolüütideks on tugevad happed, tugevad alused ning soolad, mis on hästi lahustuvad. soolhape (HCl), väävelhape (H2SO4), lämmastikhape (HNO3), kaaliumhüdroksiid (KOH), kaaliumkloriid (KCl), naatriumkloriid (NaCl) 72. Vee ioonkorrutis.
Sobivaim kontsentratsioon on 70%. Võib aga kasutada 60-95%. Päris kange alkohol ei sobi, sest valkude denaturatsiooniks on vett vaja. Raskemetallid ja nende ühendid Hõbe, elavhõbe ja vask olid esimesed, mida kasutati. Hõbe ja vask toimivad eriti madalas kontsentratsioonis. Nad on antiseptikud ja germitsiidid (germitsiid on vegetatiivsete rakkude tapja). Metallid inhibeerivad ensüüme, seostuvad tioolrühmadega. Ag kasutatakse 1% AgNO3 lahusena. Imikute silmad. Gonorröa, klamüüdiad. HgCl2 on vist vanim metalliühend, mida kasutati juba keskajal. On bakteriostaatiline ja väga laia spektriga. Aga ta on toksiline ka inimesele ja ärritab nahka. Kaasajal lisatakse peamiselt värvidele, et teha neid hallitusekindlamaks. CuSO4 kasutatakse algitsiidina basseinides, aga ka aianduses seenhaiguste tõrjeks taimedel. ZnCl2 lisatakse suuvetele ja ZnO kasutatakse salvides ja pulbrites, aga ka värvides, et teha neid hallitusekindlamateks. ZnO on ka pigmendimoodustaja värvides
Cl hapnikuhapped: oksüdeerijad Oksüd.-astme suurenemisel happelised omadused tugevnevad Hüpokloorishape ja hüpokloritid Kloori lahustumisel vees. Ta reageerib osaliselt (ca 30% ulatuses) veega: (0) -I I Cl2 + H2O ↔ HCl + HClO Ilma HCl lisandita võib HClO saada näit. Cl2 reageerimisel HgO suspensiooniga vees: 2Cl2 + 2HgO + H2O → HgO · HgCl2 + 2HClO HClO on valgus - keemiliselt ebapüsiv: HClO kat. HCl + O -H2O 2HClO (H2SO4) Cl2O to 3HClO HClO3 + 2HCl - tugev oksüdeerija: oksüdeerib mittemetalle