Elektrolüüdid 1. Mõisted: · Elektrolüüdid ained, mis lahuses või sulatatud olekus juhivad elektrit. Tekitavad lahusesse ioone. · Mitteelektrolüüdid ained, mis elektrit ei juhi. · Elektrolüütiline dissotsiatsioon elektrolüütide lahustumisega kaasnev aine osaline või täielik lahustumine ioonideks. · Tugevad elektrolüüdid kõik ioonilised ained, nende lahused sisaldavad ainult ioone ja neis ei ole elektrolüüdi molekule, nad dissotseeruvad lahustumisel täielikult.Need on soolad, leelis- ja leelismuldmetallide hüdrooksiidid, anorgaanilised happed.' · Nõrgad elektrolüüdid need on osaliselt dissotseerunud, dissotsatsiooni määr on väiksem kui 5%, eelkõige alused ja happed. · Hüdraatunud ioonid vee molekulidega ümbritsetud ioonid, nende tekkimisel vabaneb energia. · Hüdraatkate ioone ümbritsev vee molekulidest koosnev kate. · Astmeline dissotsatsioon elektrolüütide järkjärg...
... b)................................................ Ülesanne 6. (3 punkti) Milline keskkond tekib lahuses järgmiste ainete reageerimisel veega või lahustumisel vees? (Märkige iga aine valemi järele õigesse lahtrisse ristike) Aine Lahuse keskkond Happeline Neutraalne Aluseline CH3CHO NH3 NaCl SO2 HCOOH CuSO4 Ülesanne 7. (6 punkti) Kirjutage lõpuni (ning tasakaalustage) järgmised lühendatud ioonvõrrandid. Teisele reale kirjutage vastav molekulaarne võrrand, valides sobivad lähteained. a)NH4+ + OH- .......................... ................................................ b)CO32- + H+ ............................ ................................................ c)Fe3+ + OH- ............................ .................................................. Ülesanne 8 .(6 punkti) Valige sobivad aineklassi esindajad, mis omavahel reageerivad
Dissotsiatsiooniaste (dissotsiatsioonimäär) näitab, kui suur osa lahustunud aine molekulidest on lagunenud ioonideks. Dissotsiatsiooniastet väljendatakse tavaliselt kümnendmurruna, kuid võib kasutada ka protsenti. Cd cd - ioonideks dissotsieerunud molekulide kontsentratsioon = ------- C c molekulide üldkontsentratsioon Hapete, aluste ja soolade osalusel toimuvad reaktsioonid on ioonidevahelised reaktsioonid, mida väljendavad ioonvõrrandid. Ioonvõrrandites kirjutatakse ioonidena tugevad hästilahustuvad elektrolüüdid (ained, mis ongi lahuses valdavalt ioonidena), ülejäänud ained kirjutatakse molekulidena. Ioonidevahelised reaktsioonid toimuvad, kui reaktsiooni tulemusena tekib: 1) SADE (BaSO4 AgCl Fe(OH)3 Al(OH)3) 2) VESI H2O 3) GAAS ( CO2 H2S ) Näited: 1* Molekulaarne võrrand BaCl2 + K2SO4 BaSO4 + 2KCl Täielik ioonvõrrand Ba2+ + 2Cl- + 2K+ + SO42- BaSO4 + 2K+ + 2Cl-
lahustunud aine molekulidest on lagunenud ioonideks. Dissotsiatsiooniastet väljendatakse tavaliselt kümnendmurruna, kuid võib kasutada ka protsenti. Cd cd - ioonideks dissotsieerunud molekulide kontsentratsioon α = ------- C c – molekulide üldkontsentratsioon Hapete, aluste ja soolade osalusel toimuvad reaktsioonid on ioonidevahelised reaktsioonid, mida väljendavad ioonvõrrandid. Ioonvõrrandites kirjutatakse ioonidena tugevad hästilahustuvad elektrolüüdid (ained, mis ongi lahuses valdavalt ioonidena), ülejäänud ained kirjutatakse molekulidena. Ioonidevahelised reaktsioonid toimuvad, kui reaktsiooni tulemusena tekib: 1) SADE (BaSO4 AgCl Fe(OH)3 Al(OH)3) 2) NÕRK ELEKTROLÜÜT (näit VESI H2O) 3) GAAS ( CO2 H 2S ) Näited: 1* Molekulaarne võrrand BaCl2 + K2SO4 → BaSO4↓ + 2KCl
kiirus/kineetika: temp. kons. rõhk.... katalüsaator + praktiline töö keemiline tasakaal: le chaterieri printsiip + praks 2) Elektrolüütide lahused lahustumisprotsess: lahustumise soojusefekt tugevad ja nõrgad elektrolüüdid, mitteelektrolüüdid; elektrolüütide dissotsatsioon keemilised reaktsioonid elektrolüütide lahustes(sade, gaas, nõrk elektrolüüt) + ioonvõrrandid soolade hüdrolüüs Keemilise reaktsiooni soojusefekt eksotermiline reaktsioon - energiat eraldub endotermiline reaktsioon - energiat neeldub energia mis eraldub on keemiline energia mis eraldub soojuse, valguse või elektrina Keemiline energia soojus/ valgus/ elekter energia nivoo tähis on H aktiveerimis energia barjäär - energia mis on vajalik, et alustada reaktsiooni. Et alustada reaktsiooni peab kõigepealt ületama energia
A. Gaas on õhust raskem ja tema lahustuvus vees on väga väike _________ __________ B. Gaas on õhust kergem ja tema lahustuvus vees on väga väike _________ __________ C. Gaas on õhust raskem ja lahustub (suhteliselt) hästi vees _________ __________ D. Gaas on õhust kergem ja lahustub (suhteliselt) hästi vees _________ __________ 2 ÜLESANNE 6 (6 punkti) Kirjutage lõpuni järgmiste vesilahuses kulgevate reaktsioonide lühendatud ioonvõrrandid. Koostage iga ioonvõrrandi kohta vastav molekulaarne võrrand. Lühendatud ioonvõrrand Molekulaarne võrrand Cu2+ + OH H+ + HCOO- Ag+ + S2- ÜLESANNE 7 (9 punkti) Täitke alljärgnev tabel: kirjutage vastavate oksiidide valem või nimetus, märkige ristikesega oksiidi liik; kui oksiid reageerib veega, kirjutage tekkinud saaduse valem viimasesse lahtrisse, kui oksiid veega ei reageeri, tõmmake lahtrisse kriips.
Dissotsiatsioonivõrrandid peavad olema tasakaalus ja laengute summa peab olema 0. Näiteid: NaOH ® Na + + OH- K2CO3 ® 2K+ + CO3-2 HCl ® H+ +Cl- Zn(NO3)2 ® Zn+2 + 2NO3- 6.2 pH. pH iseloomustab vesinikioonide sisaldust lahuses. Neutraalses lahuses on vesinikioone ja hüdroksiidioone võrdselt (pH=7). Happelist keskkonda (pH<7) põhjustavad vesinikioonid H+. Aluselist keskkonda (pH>7) põhjustavad hüdroksiidioonid OH-. 6.3 Ioonvõrrandid. Kuna elektrolüütide vesilahustes osalevad reaktsioonides ioonid, siis on õigem kirjutada võrrandid ioonilisel kujul. Selleks tuleb kõikide ainete, mis annavad lahustesse palju ioone, valemid kirjutada lahti ioonideks (arvestades seejuures valemites olevaid indekseid ja võrrandi kordajaid). Nende ainete valemid, mis ioone lahusesse ei anna või annavad vähe, jäetakse molekulaarsele kujule. Kui taandada võrrandi mõlemal poolel esinevad ioonid, saame lühendatud ehk taandatud
Samas võib see tingitud olla sellest, et õhu süsihappegaas reageerib aktiivselt vesilahusega, tekitades vesinikkarbonaat hapet lahusesse. Samuti võivad lood olla destilleeritud veega (mis tegelikult peaks olena pH 7 ehk neutraalne) Katse 4 : Soolade hüdrolüüs Töö eesmärk: Uurida milliste sooladega toimub hüdrolüüsreaktsioon Reaktiivid : NaCl, Na2CO3, NH4Cl, NH3·H2O Töö käik : Uurida, milliste sooladega toimub hüdrolüüsireaktsioon. Kirjutada vastavad molekulaar- ja ioonvõrrandid. Millega on seotud lahuse pH muutumine hüdrolüüsireaktsiooni tagajärjel? NaCl + H2O NaOH + HCl Na+ + OH- + HCl molekulaarsel kujul (ei dissotseeru hästi) Ioonilisel kujul, dissotseerub hästi Na2CO3 + H2O NaOH + H2CO3 Na+ + OH- + H2CO3 molekulaarsel kujul (ei dissotseeru hästi) Ioonilisel kujul, dissotseerub hästi NH4Cl + H2O NH4+ + Cl- + H2O
a) KOH + AlCl3 e) K2CO3 + H3PO4 i) väävelhape + naatriumsulfiid b) H2SO4 + NaOH f) NH4NO3 + KOH j) raud(III)sulfaat + naatriumhüdroksiid c) KCl + NaOH g) CaSO3 + HCl k) ammooniumkloriid + baariumhüdroksiid d) CuSO4 + Ca(OH)2 h) H2S + KNO3 l) magneesiumkarbonaat + väävelhape Ioonvõrrandid Kuna elektrolüütide vesilahustes osalevad reaktsioonides ioonid, siis on õigem kirjutada võrrandid ioonilisel kujul. Molekulaarsele kujule (ioonideks lammutamata ehk kokku) jäetakse nende ainete valemid, mis ioone lahusesse ei anna või annavad vähe ( nõrgad happed, alused, vesi, sademed, gaasid). Nn. molekulaarvõrrand: NaOH + HCl = NaCl + H2O Tegelikult esineb seal ainult vesi molekulina, teised ained on ioonid
pH tõusu Põhja-Eesti veekogudes põhjustab _____________ . B. Kirjutage ülesande A-osas tehtud valikute põhjal 1) happesademe tekkimise reaktsioonivõrrand: ______________________________________ , 2) reaktsioonivõrrand veekogude pH tõusu põhjustava aine tekkimise kohta põlevkivi põletamisel: ________________________________________________ . ÜLESANNE 10. (6 punkti) Kirjutage lõpuni järgmiste vesilahuses kulgevate reaktsioonide lühendatud ioonvõrrandid. Koostage iga ioonvõrrandi kohta vastav molekulaarne võrrand. Lühendatud ioonvõrrand Molekulaarne võrrand Cu2+ + OH H+ + HCOO- Ag+ + S2- ÜLESANNE 11. (8 punkti) Õpilastele anti ülesanne teha kolm katset ioonireaktsioonide kohta. Katseteks olid kasutada järgmiste ainete lahused: HCl, H2SO4, Al2(SO4)3, BaCl2, KOH, Na2CO3, LiNO3. A. Valige esitatud ainetest sobivad ainepaarid ja kirjutage (ning tasakaalustage) vastavad
19. Massitoimeseadus (valem) - v1 = k1 C Ap C Bq 20. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid Reageerivate ainete eripära. Reageerivate ainete kontsentratsioon.Temperatuur. Katalüsaatorite toime. Reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. 21. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid Välistingimuste mõjul. 22. Katalüüs - reaktsiooni kiiruse muutmine katalüsaatori toimel. 23. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 24. Ioonvõrrandid kirjeldab täpsemalt toimuvat, kuna elektrolüüdid on vesilahustes jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu. 25. Oksüdeerija on keemiline element, mis reakstsiooni käigus liidab elektrone. 26. Redutseerija on keemiline element, mis reaktsiooni käigus loovutab elektrone. 27. Lahustes toimuvate reaktsioonide kulgemise peamised põhjused Elektrolüütiline dissotsatsioon 28. Ühendite nimetused 2
19. Massitoimeseadus (valem) - v1 = k1 C Ap C Bq 20. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid Reageerivate ainete eripära. Reageerivate ainete kontsentratsioon.Temperatuur. Katalüsaatorite toime. Reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. 21. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid Välistingimuste mõjul. 22. Katalüüs - reaktsiooni kiiruse muutmine katalüsaatori toimel. 23. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 24. Ioonvõrrandid kirjeldab täpsemalt toimuvat, kuna elektrolüüdid on vesilahustes jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu. 25. Oksüdeerija on keemiline element, mis reakstsiooni käigus liidab elektrone. 26. Redutseerija on keemiline element, mis reaktsiooni käigus loovutab elektrone. 27. Lahustes toimuvate reaktsioonide kulgemise peamised põhjused Elektrolüütiline dissotsatsioon 28. Ühendite nimetused 2
NH3 x H2O, 0,01 M - - 5 deioniseeritud H2O - punane 5 Kraanivesi - oranz 5 Glükoosi lahus,0,1M - Tume punane 5 Katse 4. Katse eesmärk: Soolade hüdrolüüs Katse käik: Milliste eelmise katse sooladega toimub hüdrolüüsireaktsioon? Kirjutada vastavad molekulaar ja ioonvõrrandid. Millega on seotud lahuse pH muutumine hüdrolüüsireatsiooni tagajärjel. Arvutused Al2(SO4)3 Al(OH)3 + H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O ; | --vabad vesinikioonid Al2(SO4)3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al(OH)3 + H+ + SO4 Nõrk Tugev Dissotseerub halvasti Dissotseerub hästi H+ - annab ph happesuse NaCl + H2O ->Na+ OH- + H+ + Cl- TUGEVAD
H2SO3 + HSO3 = 2H+ + HSO3 + SO32- H2SO3 = 2H+ + SO32- (summaarne) Aluste elektrolüütilne dissotsiatsioon KOH = K+ + OH- Ba(OH)2 = Ba(OH)+ + OH- Ba(OH)+ = Ba2+ + OH- Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- (summaarne) 21 Soolade elektrolüütiline dissotsiatsioon Soolad, mis ei lahustu, ei dissotseeru. Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO2-4 Al2(SO4)3 AlCl3 = Al3+ + 3Cl- Ioonvõrrandid IOONREAKTSIOON ioonidevaheline reaktsioon elektrolüüte sisaldavates lahustes. Kuna elektrolüütide vesilahustes osalevad reaktsioonides ioonid, siis on õigem kirjutada võrrandid ioonilisel kujul. Selleks tuleb kõikide ainete, mis annavad lahustesse palju ioone, valemid kirjutada lahti ioonideks (arvestades seejuures valemites olevaid indekseid ja võrrandi kordajaid). Nende ainete valemid, mis ioone lahusesse ei anna või annavad vähe, jäetakse molekulaarsele kujule
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
