Leidsid 9 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga " IV A rühma mittemetallid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
süsinik, teemandi, teemant, grafiit, pooljuht, päikesepatarei, kivisüsi, süsinikuühend, vabu, rakendused, mono, kristallide, orientatsiooni, kogustes, elusorganismid, nafta, tahked, kütused, antratsiit, nendest, kaltsiumkarbonaat, lubjakivi, paas, marmor, hco3, süsinikdioksiid, minnes, asukohta, aastakümnetel, ohte, metalle, grafiiti, teemantiJüri Gümnaasium SÜSINIK Referaat Koostaja : Keit Putrolainen Jüri 2010 Süsiniku levik looduses Süsinik (C) on keemiliste elementide perioodilisustabelis IVA rühma 2. perioodi esimene element. Süsinik on mittemetalliline element. Kõik tema lähemad naabrid tabelis boor (B), räni (Si) ja lämmastik (N) on samuti mittemetallilised. Süsiniku aatomnumber on 6 ja aatommass 12. Kuna süsinik on tabelis perioodi keskel, ei moodusta ta positiivse laenguga ioone ega negatiivse laenguga ioone. Süsinik võib loovutada 4 elektroni või võtta juurde 4 elektroni. Sellepärast moodustab ta teiste aatomitega peamiselt kovalentseid sidemeid. Iga sidememoodustab elektronipaar, milles üks elektron pärineb süsiniku aatomilt ja üks mõnelt teiselt aatomilt, näiteks vesinikult. Süsinik on looduses üsna laialt levinud element maakoores massi järgi 13. kohal. Teda
V Eluslooduse ilu aluseks on süsinikuühendid SÜSINIK. SÜSINIKUÜHENDID 32 V. SÜSINIK. SÜSINIKUÜHENDID 14. SÜSINIK LIHTAINENA 14.1. Süsiniku levik looduses Süsinik (C) on keemiliste elementide perioodilisustabelis IVA rühma +3 2. perioodi esimene element. Süsinik on mittemetalliline element. Kõik tema lähemad naabrid tabelis boor (B), räni (Si) ja lämmastik (N) on samuti mittemetallilised. Süsiniku aatomnumber on 6 ja aatom- liitium (Li) leelismetall mass 12. Kuna süsinik on tabelis perioodi keskel, ei moodusta ta posi- IA rühm tiivse laenguga ioone (nagu leelismetallid tabeli vasakul serval) ega
mittemetalle? · Nende ehitusest tulenevalt ükski mittemetall ei ole hea elektri- ega soojusjuht (välja arvatud süsiniku allotroop grafiit). Sellest tulenevalt koosnevad elektri- ja soojusisolatsiooni materjalid mittemetallidest. Lisa! · Kui metallid olid enamasti tahked ained, siis mittemetallid on enamasti gaasid (hapnik, vesinik, lämmastik, fluor, heelium jne) või ka vedelikud (broom) ja tahked ained (väävel, süsinik, räni, jood jne). · Kuigi mittemetallilisi elemente on võrreldes metallidega vähe, on nende omadused väga erinevad ja üldistada on raske. Eelnevale võib lisada veel, et mittemetallilised elemendid võivad esineda mitme lihtainena. Sellist nähtust nimetatakse ALLOTROOPIAKS ja neid erinevaid lihtaineid nimetatakse ALLOTROOPSETEKS TEISENDITEKS. ALLOTROOPIA: · Allotroopia on nähtus, mis seisneb selles, et sama keemiline element võib esineda mitme
aluselised Si + 4NaOH Na4SiO4 + 2H (4) 4.2 Füüsikalised omadused: 1. Aatommass: 28,0855 2. Sulamistemperatuur: 1410 °C 3. Keemistemperatuur: 3265 °C 4. Tihedus: 2,33 g/cm3 5. Värvus: tumehall sinaka varjundiga 6. Agregaatolek toatemperatuuril: tahke 7. Kõvadus Mohsi järgi: 7 väga kõva aine. 8. Ränil on palju isotoope : 28Si, 29Si, 30Si,31Si,32Si, ) 9. Kerge (2330 kg/m3 10. Räni on pooljuht, mille elektrilised omadused sõltuvad väga tugevasti lisanditest. 11. Suhteliselt habras (1,2,3) 5. Ühendid 5.1 Ühendid - Fluoriidid: SiF4 - Kloriidid: SiCl4 - Bromiidid: SiBr4 - Jodiidid: SiI4 - Hüdriidid: SiH4, Si2H6 - Oksiidid: SiO2 - Sulfiidid: SiS2 - Nitriidid: Si3N4 (1) -Ränihape: H2SiO3 (ortorähihape H4SiO4) - Silikaadid - Silaanid - Silikoonid 5.1.1 Räniorgaanilised ühendid
Peaaegu kõik metallid reageerivad kontsentreeritud väävelhappega. Seejuures ei eraldu vesiniku, vaid vääveldioksiidi, vesiniksulfiidi või vaba väävllit, olenevalt metallist ja katsetemperatuurist: 2H2SO4+Cu=CuSO4+2H2O+SO2 Toatemperatuuril ei toimi kontsentreeritud H2SO4 rauasse, seepärast kasutatakse väävelhappe säilitamiseks ja transportimiseks rauast terast. Väävelhape õtab orgaanilistelt ainetelt vee koostiselemendid, süsinik oksüdeerub osaliselt CO2ks, osaliselt eraldub söena: H2SO4 C6H12O6(glükoos)----------6C+6H2O Püsiva ja raskesti lenduva happena tõrjub väävelhape teisi happeid nende sooladest välja: NaCl+H2SO4=NaHSO4+HCl KNO3+H2SO4=KHSO4+HNO3 Kahealuselise happena moodustab väävelhape 2 rida soolasid: sulfaate (Na2SO4, CuSO4) ja vesiniksulfaate (NaHSO4). Väävelhappe ja sulfaatide lahustes sulfaatiooni kindlakstegemiseks kasutatakse baariumkloriidi lahust
Võib käituda Lewis'i happena. Lähteaineks booroksiidi B2O3 saamisel. B+3HNO3H3BO3+3NO2 või äkki HBO2+H2OH3BO3 Booroksiidi kasutatakse räbustina (lahustab metallioksiide) spetsiaalse klaasi valmistamisel. 2H3BO3B2O3+3H2O saadakse boorhappe kuumutamisel. Karbiid- Kõrgel temperatuuril reageerib boor süsinikuga, andes boorkarbiidi B12C3, mis on kõrge sulamistemperatuuriga väga kõva tahke aine, koosnedes C aatomitega seotud B12 rühmadest. Lihtsustatult B4C. Teemandi kõvadusega, keemiliselt väga püsiv ja kuumakindel. Nitriid- Boori kuumutamisel ammoniaagis saadakse boornitriid BN, mis on valge, mahukas grafiidisarnase struktuuriga pulber, kuid erinevalt grafiidist ei juhi elektrit. Võimalik on ka boornitriidi teemandisarnane struktuur. Spetsiaalsete võtete abil saab sünteesida ka boornitriidi nanotorusid, mis on pooljuhid. Halogeniidid- Boori halogeniide saadakse kas elementide otsesel reaktsioonil või lähtudes B2O3-st
(üle 10) hall kristalliline punane tumepruun pulber amorfne Allotroopidel tunduvalt erinevad võreparameetrid (tähtsamaid kristallmodifikatsioone 6), seetõttu neil teisenditel üsna erinevad füüsikal. omadused - kristallil. boori tihedus 2,31 … 2,46 kõvadus väga suur (9,3 Mohsi skaala järgi) - ka sulamistäpid erinevad tunduvalt 2074°C ja üle selle Boor on pooljuht (ülipuhast boori kasut. pooljuht-tehnikas) toatemperatuuril praktil. elektrit ei juhi t° tõusul el.-juhtivus suureneb üle 1000°C – hea elektrijuht Keemiliselt inertne, eriti kristallmodif.-d Toatemp.-l reageerib ainult F2-ga, → BF3 Kõrgemal t°-l O2-ga (→ B2O3, diboortrioksiid) Hal-dega(→ BCl3, BBr3) S-ga (→ B2S3, diboortrisulfiid) N2-ga (→ BN, boornitriid) - Metallidega moodustab boriide
Tugevust mõõdetakse katseliselt. Masin sikutab materjali määratakse tõmbetugevust. Keskelt lükkab masin alla, äärtest paigal saab teada paindetugevuse. Kõvadus on omadus osutada vastupanu teisele kehale, mis püüab temasse tungida. Jaguneb staatiline ja dünaamiline kõvadus. Dünaamiline seda iseloomustab tagasi põrkamise kõrgus või võnkumise sumbumine. Staatiline Brinelli, Vickersi ja Rockwelli kõvadus, kus suure massiga surutakse väikse pindalaga teemant või wolfram karbiid otsaga keha sisse. Petool ja reaktiivkütused. Need on naftast saadud kütuseliigid. Petrool on süsivesinik, mis koosneb C9-C16. Saadakse destillatsioonil 150-320 °C juures, tihedusega 0,76-0,84. Sisaldab 20-60% alkaane, 20-50% naftaleeni ning 5-25% areene, sh ka bitsüklilised. Petroolist on tehtud lambiõlid, lahustid, soojuskandjad, reaktiiv- ja raketikütused. Petroolil on suur põlemissoojus, ca 43MJ/kg ning kõrge leekpunkt, üle 28°C. Reaktiivkütuste olulised
materjalide, eelkõige metallide liigitamise aluseks. Mittemetallid (tahked) Boor B 5 Tihedus Fosfor P 15 Erinevad materjaligrupid (metallid, plastid, keraa- Räni Si 14 mika) erinevad eelkõige oma tiheduse poolest. Süsinik C 6 3 Tiheduse ühikuks on mahuühiku mass, kg/m . Väävel S 10 3 Plastidel on tihedus 1000...2000 kg/m , keraamikal Mittemetallid (gaasid) 3 1500...2500 kg/m , enamkasutatavatel metallidel Argoon Ar 18 3 piires 1700...22 000 kg/m
annaabi.ee 
