Vesinik Aule Mäemets PA14 Tartu Kutsehariduskeskus Koht perioodilisussüsteemis Vesinik ausb tabelis esimesel kohal Tähis on H Tuumalaeng on 1 Massiarv on 1 Vesinikul on 1 prooton, 1 neutron ja 1elektron Esineb 3 isotoobina: tavaline vesinik, raske vesinik ja üliraske vesinik Omadused (lihtaine) Vesinik koosneb kaheaatomilistest molekulidest Sulamis ja keemis temperatuurid on väga madalad Vesinik on lõhnata, maitseta ja värvusetta Vesinik on kõige kergem gaas Vees väga vähe lahustuv Kergsüttiv Keemilised omadused Suhteliseltväheaktiivne mittemetall Enamikes keemilistes reaktsioonides käitub vesinik redutseerijana, reageerimisel aktiivsete metallidega käitub vesinik oksüdeerujana Molekulaarne vesinik on üsna väheaktiivne Atomaarne vesinik on üsna aktiivne Kus leidub looduses
esinevatest gaasiliste ainete osakestest on hapniku molekulid; kõik ülejäänud õhus leiduvad gaasilised ained argoon, süsihappegaas (0,03%), veeaur ja veel mõned moodustavad kokku vaid umbes 1% õhu koostisest. Puhas õhk on läbipaistev, värvuseta, maitseta ja lõhnata. Järelikult on niisuguste omadustega ka õhu peamised koostisained hapnik ja lämmastik. Eluslooduse jaoks on õhu tähtsaim koostisosa hapnik. See koosneb kaheaatomilistest O 2 molekulidest. Hapnikku vajavad elusorganismid, nii loomad kui ka taimed, hingamiseks. Milleks on vaja igapäevaelus ja elusorganismidel? Milleks on vaja süsihappegaasi igapäevaelus ja eluslooduses? Päikeseenergia toimel kulgeb rohelistes taimedes fotosüntees, mille käigus tekivad süsihappegaasist ja veest orgaanilised ained. Seejuures eraldub hapnik. Hapniku saamine a) Laboris on võimalik saada puhats hapnikku
• HALOGEENID ON VIIA RÜHMA ELEMENDID- FLUOR, KLOOR, BROOM JA JOOD. • PERIOODI KÕIGE ELEKTRONEGATIIVSEMAD ELEMENDID • ÜLEVALT ALLA RÜHMAS AATOMIRAADIUSED KASVAVAD JA ELEMENTIDE ELEKTRONEGATIIVSUS VÄHENEB • VÄLISKIHIS ON 7 ELEKTRONI (TÄIUELIKUST TÄITUMISEST PUUDU 1 ELEKTRON) • MAKSIMAALNE OKSÜDATSIOONIASTE VII JA MADALAIM -I • JOOD ON SEETÕTTU VAID KESKMISE AKTIIVSUSEGA MITTEMETALLILINE ELEMENT LIHTAINED • KOOSNEVAD KAHEAATOMILISTEST MOLEKULIDEST • MOLEKUKILIDEVAELISED JÕUD TUGEVNEVAD MOLEKULIDE MÕÕTMETE KASVADES, MIS MÕJUTAB HALOGEENIDE AGREGAATOLEKUT TAVATINGIMUSTES: • FLUOR ON KOLLAKA JA KLOOR ROHEKA VÄRVUSEGA GAAS, • BROOM ON PUNAKASPRUUN KERGESTI LENDUV VEDELIK, • JOOD ON HALLIKASMUST METALSE LÄIKEGA TAHKE AINE, MIS KUUMUTAMISEL SUBLIMEERUB LILLAKATEKS AURUDEKS NB! LIHTAINENA ON HALOGEENID TUGEVALT MÜRGISED! ERITI OHTLIKUD ON HALOGEENIAURUD! KEEMILISED OMADUSED
Aatomvõre-kristallivõre,kus võre sõlmpunktides asuvad aatomid. Atomaarne aine-lihtaine,mis koosneb omavahel seostumata üksikaatomitest. Binaarne ühend-ühend,mis koosneb kahe elemendi aatomitest(H2O.NaCl) Dihapnik-hapniku levinuim ja püsivaim allotroop,koosneb kaheaatomilistest molekulidest Ekso-soojuse eraldumisega kulgev keemiline reaktsioon Endo--soojuse neeldumisega kulgev keemiline reaktsioon Elektroneg-suurus,mis iseloomustab keemilise elemendi aatomi võimet keemilise sideme moodustumisel tõmmata enda poole ühist elektronpaari. Elektronskeem-aatomi elektronkatte ehitust kirjeldav skeem,mis näitab elektronide arvu elektronkihtides Na +11|2)8)1) Elektronvalem-aatomi elektronstruktuuri kirjeldav ülskirjutus,mis näitab elektronide
Lämmastik Lämmastik (ladina keeles nitrogenium; tähis N) on keemiline element järjenumbriga 7. Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 14 ja 15. Lämmastik on mittemetall. Ta moodustab kaheaatomilisi lihtaine molekule, mis on keemiliselt väga püsivad. Tavatingimustes on lämmastik värvitu ja lõhnatu gaas, mis kondenseerub temperatuuril 196° Celsiust värvituks vedelikuks. Lämmastik moodustab mahu poolest 78 protsenti Maa atmosfäärist. Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Need on kõigist lihtaine molekulidest kõige püsivamad, sest lämmastiku molekulis on aatomite vahel kolmikside. Laboratoorselt võib lämmastikku saada mitmete ainete, eelkõige ammooniumnitriti kuumutamisel: NH4NO2 N2+ 2H2O Väga kõrgel temperatuuril (üle 3000°C) reageerib lämmastik hapnikuga, moodustades lämmastikoksiidi: N2 + O2 2NO, H = 0 Lämmastik võib reageerida eritingimustel ka vesinikuga, moodustades ammoniaagi NH3
Lämmastik 1. Mittemet. Ja nende ühendite omaduste võrdlev iseloomustus. 2. mittemet. Ja nende ühendite kasutamise valdkonnad 3. Mittemet. Ja nende ühendid looduses sealhulgas elusorganismides 4. Süsiniku, hapniku, lämmastiku ja väävli ringkäik looduses. LÄMMASTIK N (ld.k. nitrogenium- salpeetri tekitaja) Leidumine Lämmastik esineb looduses nii lihtainena kui ka ühendites. Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Lihtainena leidub lämmastikku kõige rohkem atmosfääris, kus õhu koostises on teda 78,1 mahuprotsenti. Ühendite koostises leidub lämmastikku erinevates mineraalides, eelkõige nitraatides ehk salpeetrites (NaNO3 tsiili salpeeter, KNO3 india salpeeter). Joonis NaNO3 Lämmastikku leidub ka valkudes ja nukleiinhapetes, olles seega kogu eluslooduse väga tähtis koostiselement. Lisaks esineb lämmastikku veel neutraalsete ja
Kädi Piholaan 10 klass Üldiseloomustus VII A rühma elemendid. Moodustavad periodilisustabeli 17. rühma. Sellesse rühma kuuluvad fluor, kloor, broom, jood ja astaat. Koosnevad kaheaatomilistest molekulidest. Maksimaaalne oks.aste VII, kuid kõige tavalisem on I. Aatomraadiused vähenevad alt üles. Kuuluvad kõige aktiivsemate mittemetallide hulka. Iseloomulik elektronafiinsus ja kõrge elektronegatiivsus. Tugevad oksüdeerijad. Kõik halogeenid on inimesele mürgised. Soolatekitajad. Fluor Keemiline element järjenumbriga 9. Kõige aktiivsem halogeen. Reageerib tugevalt liht- ja liitainetega. Kõige elektronegatiivsem. Oksüdatsiooniaste -I.
vaid ühendite koosseisus. Halogeenide oksüdatsiooniastmed on vahemikus –I kuni +VII. Ainult fluoril võivad olla oksüdatsiooniastmed –I ja 0. Looduses leidub halogeenidest kõige rohkem ühendina fluori ja kloori. Broomi- ja joodiühendid on palju vähem levinud ning radioaktiivset elementi astaati leidub üldse maakoores vaid mõnikümmend milligrammi. Arvatavasti on astaat Maal leiduvast 93 elemendist üldse kõige vähem levinud element. Halogeenid lihtainena koosnevad kaheaatomilistest molekulidest, mistõttu reaktsoonivõrrandites kirjutatakse neid : F2, Cl2,Br2, I2 Halogeene iseloomustavad järgmised omadused: Madalad keemistemperatuurid Fluor ja kloor on toatemperatuuril gaasid Jood on tahke Broom on ainukene toatemperatuuril vedelas olekus olev mittemetall Fluor on kahvatukollane Kloor kollakasroheline gaas Broom on punakaspruun kergesti lenduv vedelik
LÄMMASTIK 1. Üldiseloomustus · Asub VA rühmas 2. perioodis. Elektronvalem on 1s22s22p3. Koosneb kaheaatomilistest molekulidest (N2). · Looduses: põhiosa atmosfääris (õhus N-78%, O2-21%, Ar-0,9%), väga oluline taimedele (valkude jt. ühendite süntees), lämmastiku ringe, happevihmad. · Lämmastik on väheaktiivne (inertne) => kasut elektripirnides. · N2 lõhnata, värvitu gaas. Vees vähe lahutuv. Ei võimalda põlemist (lämmatava toimega). · Väga kõrgel to (näiteks äike) tekib lämmastikoksiid (N2+O22NO). 2. Ühendid
Jää on kergem kui vesi, kuna jääs on molekulid omavahel seotud hõredaks kristalliliseks struktuuriks. o VESINIKPEROKSIID H2O2 Ebapüsiv, tugev oksüdeerija, kasut.pleegitamisel, söövitav toime. o HALOGEENID Halogeenid on fluor, kloor, broomja jood.(VIIA rühma elemendid alates fluorist.). MÜRGISED! Aktiivseimad MM, ei leidu lihtainetena, vaid sooladena,valdavalt iooniline side, lahustuvad vees vähe, Lihtainena koosnevad kaheaatomilistest molekulidest, FLUOR F2 - Kõige aktiivsem MM, nimetatud "kõigesööjaks", helekollane gaas, reag. veega, BROOM Br2 - Punakaspruun kergesti lenduv vedelik, broomivesi on kollaka värvusega, katseid tuleb teha tõmbekapis. JOOD I2 - Hallikasmust, metalse läikega kristalne aine, joodivesi on kollaka värvusega, jooditinktuuri kasutatakse meditsiinis o KLOOR Cl2 - Tugev oksüdeerija, kloori saadakse kloriidide (NaCl) elektrolüüsi teel.
LÄMMASTIK JA FOSFOR ÜLDISELOOMUSTUS · VA rühma tuntuimad ja tähtsamad elemendid on LÄMMASTIK ja FOSFOR · Rühmas ülevalt alla elementide aatomiraadiused kasvavad, mittemetallilisus tugevasti väheneb. · Selles rühmas on elementide aatomite väliskihis 5 elektoni (puudu 3 elektroni) · Maksimaalne oksüdatsiooniaste V ja madalaim oksüdatsiooniaste III. LIHTAINED · LÄMMASTIK koosneb kaheaatomilistest molekulidest. · LÄMMASTIKUL allotroope ei esine. · Tavatingimustes esineb värvusetuna ja on lõhnatu. · Vees peaaegu ei lahustugi. · Keemistemperatuur -196 kraadi. · FOSFORi põhiline allotroop on kihilise ehitusega punane fosfor. · Valge fosfor tugevalt mürgine tetraeedrilistest molekulidest koosnev fosfor on ebapüsiv ja keemiliselt aktiivsem. Kuumutamisel ühtlaselt inertses keskkonnas läheb see üle PUNASEKS FOSFORIKS. · Vees ei lahustu. · MÕLEMAD on väheaktiivsed ained
LÄMMASTIK JA FOSFOR ÜLDISELOOMUSTUS • VA rühma tuntumad ja tähtsamad elemendid LÄMMASTIK ja FOSFOR • Rühmas ülevalt alla elementide aatomiraadiused kasvavad, mittemetallilisus tugevasti väheneb. • Selles rühmas on elementide aatomite väliskihis 5 elektoni (puudu 3 elektroni) • Maksimaalne oksüdatsiooniaste V ja madalaim oksüdatsiooniaste –III. LIHTAINED • LÄMMASTIK koosneb kaheaatomilistest molekulidest. • LÄMMASTIKUL allotroope ei esine. • Tavatingimustes esineb värvusetuna ja on lõhnatu. • Vees peaaegu et ei lahustugi. • Keemistemperatuur -196 kraadi. • FOSFORi põhiline allotroop on kihilise ehitusea punane fosfor. • Valge fosfor – tugevalt mürgine tetraeedrilistest molekulidest koosnev fosfor on ebapüsiv ja keemiliselt aktiivsem. Kuumutamisel ühtlaselt inertses keskkonnas läheb see üle PUNASEKS FOSFORIKS. • Vees ei lahustu.
Vesinik ehk hydrogenium Lisette Tammisto 10.klass Värska Gümnaasium 1 / 24 Üldiseloomustus ● Tähiseks on H. ● Hydrogenium- vett tekitav. ● Koosneb kaheaatomilistest molekulidest (H2). ● Perioodilisusetabelis 1. element. ● Tuumalaeng on 1. ● Tuumas on 1 prooton, elektronkattes 1 elektron. ● IA kui ka VIIA rühmas. ● Avastati 1766. a lord Henry Cavendishi poolt. 2 / 24 Üldiseloomustus Vesinikul on kolm isotoopi*: ● 1 H – prootium (harilik vesinik) ● 2 H – deuteerium (D) (raske vesinik) ● 3
v Fosfori püsivaim o-a ühendites on V (nt H3PO4 ja fosfaadid) . v Põhiosa looduses leiduvast lämmastikust esineb lihtainetena atmosfääris( moodustades sellest 78%). v Fosfor on looduses küllaltki levinud keemiline element. Lihtainena fosforit looduses peaaegu ei leidu, ta esineb peamiselt kaltsiumfosfaati CA3(PO4)2 sisadavate mineraalide koostises ( fosforiit, apatiit jt) LÄMMASTIK LIHTAINENA . Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Kuigi lämmastik on üsna kõrge elektronegatiivsusega element ( võrreldav klooriga) on ta lihtainena keemiliselt väheaktiivne. Füüsikaliste omaduste poolest on lämmastik lähedane hapnikule: maitsetu,lõhnatu,värvuseta gaas, vees üsna vähe lahustuv. Laboratoorselt võib lämmastikku saada mitmete ainete,eelkõige ammoniumnitriti (NH4NO2) kuumutamisel. NH4NO2 -> N2+2H2O LÄMMASTIK LIHTAINENA
oksüdeerub vesinik, teisel elektroodil redutseerib hapnik, saadusena tekib vesi. Halogeenid Omadused · On VII A rühma elemendid · Flour, kloor, broom, jood kuuluvad kõige aktiivsemate mittemetallide hulka, · Nende iseloomulikumad ühendid on halogeniidid. · Suure reaktsioonivõime tõttu ei leidu looduses lihtainena vaid mitmete ühenditena. · Lihtainena koosnevad kaheaatomilistest molekulidest Hal2 kus o-a on -I · Lihtained madala keemistemperatuuriga · Tugevalt mürgised. · Tahke jood sublimeerub kuumutamisel( aurustuda ilma et tekiks vedelat olekut) · Tugevad oksüdeerijad. Oksüdeerivad omadused tugevnevad alt üles. · Redutseerivad omadused nõrgenevad alt üles · Alt üles aatomiraadius väheneb ning elektronegatiivsus kasvab. · Aatomite väliskihis on 7 elektroni
Ainult fluoril võivad olla oksüdatsiooniastmed I ja 0. Looduss esineb halogeenidest kõige rohkem ühendina fluori ja kloori, mida esineb nii mineraalide koostises kui ka lahustunult merevees. Broomi ja joodiühendid on vähem levinud ja radioaktiivset astaati leidub maakoores vaid umbkaudu 30grammi. Hinnanguliselt on astaat Maal leiduvaist 93st elemendist üldse kõige vähem levinud element, mida tuntakse suhteliselt vähe. Halogeenid lihtainena koosnevad kaheaatomilistest molekulidest, seega reaktsioonivõrrandites on nende indeksiks alati 2. Kuna nende molekulide vahel on suhteliselt nõrgad molekulidevahelised jõud, siis on halogeenidel madalad keemistemperatuurid. Kõik halogeenid, eriti fluor ja kloor on lihtainena tugevalt mürgised. Halogeeniaurud on terava lõhnaga ja kahjustavad hingamisteid. Seetõttu tuleb kõik halogeenidega tehtavad katsed sooritada töötava tõmbega tõmbekapis. 3
ka väga halvad elektri- ja soojusjuhid. Sellest tulenevalt koosnevad elektri- ja soojusisolatsiooni materjalid mittemetallidest . 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). Mõned konkreetsemad näited ja lühikirjeldused mittemetallide erinevuste kohta: Fluor - peaaegu värvitu (nõrgalt kollane) agressiivne kaheaatomilistest molekulidest gaas; lihtainena seda looduses ei esine, süütab isegi vee. Kloor - kollakasroheline agressiivne gaas, võrdlemisi tugev oksüdeerija. Broom - punakaspruun kergesti lenduv vedelik. Jood - mustjashall tahke kristalne aine, mis juba nõrgal kuumutamisel muutub lillaks auruks. Jooditinktuur, mida saab apteegist, on joodi lahus etanoolis; Hapnik - gaasiline aine, mis soodustab põlemist (st vajalik ka hingamiseks);
ka väga halvad elektri- ja soojusjuhid. Sellest tulenevalt koosnevad elektri- ja soojusisolatsiooni materjalid mittemetallidest. 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). Lisan mõned konkreetsemad näited ja lühikirjeldused mittemetallide erinevuste kohta: Fluor peaaegu värvitu (nõrgalt kollane) agressiivne kaheaatomilistest molekulidest gaas; lihtainena. Seda looduses ei esine, ,,süütab" isegi vee; Kloor kollakasroheline agressiivne gaas, võrdlemisi tugev oksüdeerija; Broom punakaspruun kergesti lenduv vedelik; Jood mustjashall tahke kristalne aine, mis juba nõrgal kuumutamisel muutub lillaks auruks. Jooditinktuur, mida saab apteegist, on joodi lahus etanoolis; Hapnik gaasiline aine, mis soodustab põlemist (st vajalik ka hingamiseks);
astaat. Halogeenid kuuluvad kõige aktiivsemate mittemetallide hulka, kusjuures nende keemiline aktiivsus suureneb rühmas alt ülesse. Seda on võimalik tõestada ka katseliselt, kus aktiivsem halogeen tõrjub vähemaktiivsema halogeeni tema soolast välja. F2 + CaBr2 _ CaF2 + Br2 Cl2 + 2NaI _ 2NaCl + I2 Suure keemilise aktiivsuse tõttu leidub neid looduses vaid ühendite koosseisus. Halogeenid lihtainena koosnevad kaheaatomilistest molekulidest, mistõttu reaktsoonivõrrandites neid kirjutatakse alljärgnevalt: F2, Cl2, Br2 ja I2. Kuna nende molekulide vahel on suhteliselt nõrgad molekulidevahelised jõud, siis on halogeenidel suhteliselt madalad keemistemperatuurid. Fluor ja kloor on toatemperatuuril gaasid, broom on ainukene toatemperatuuril vedelas olekus olev mittemetall ning jood on tahke. Kõik halogeenid, eriti fluor ja kloor on lihtainena tugevalt mürgised
· Vesinik · Vesinik on niivõrd kerge et maa gravitatsioonijõud ei suuda teda atmosfääris kinni hoida seega haiub ta laiali maailmaruumi. Vesinikku leiab looduse mitme isotoobina. Tavalise vesiniku ehk prootiumi · ( H)aatomituumaks on proton. Vähesel määral leidub ka rasket vesinikku ehk deuteeriumi( H või D) mille aatomituumaks on üks proton ja üks neutron. Üliraske vesinik ehk tritium ( H või T) aatomituum koosneb 1 prootonist ja 2 neutronist. · Vesinik koosneb kaheaatomilistest molekulidest (H ). Vesinik on lõhnata, maitseta, värvuseta gaas mis on kõige väiksema tihedusega(kergem) gaas. Vees lahustub vesinik väga vähe ja keemis temp on -253C · Vesiniku o.a ühendites on I · Vesinikku kasutatakse raketikütusena, metallide redutseerimisel oksiididest, amoniaagi ja paljude orgaaniliste ainete tootmises. Enam on hakatud kasutama vesinikku ka energeetikas(kütuselement), Kuna vesinik on nii kerge kasutatakse ted aka
lämmastiku ja ka hapniku tööstuslik saamine vedela õhu fraktsioneerival destillatsioonil. Laboratoorselt saadakse lämmastikku mitmete ainete, peamiselt ammooniumdikromaadi või ammooniumnitriti kuumutamisel: (NH4)2Cr2O7 N2 + Cr2O3 + 4H2O NH4NO2 N2 + 2H2O Omadused Lämmastik on värvusetu, maitsetu, lõhnatu, vees vähe lahustuv, õhust veidi kergemgaas. Tema sulamistemperatuur ja keemistemperatuur on vastavalt -210 °C ja -195,8 °C Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Lämmastik on kõikidest lihtaine molekulidest keemiliselt kõige püsivam, kuna tema molekulis esineb kahe lämmastiku aatomi vahel kolmikside. Sel põhjusel on ta lihtainena keemiliselt väga passiivne ehk väheaktiivne gaas (lähedane väärisgaasidele) ning paljude metallide ja mittemetallidega toatemperatuuril ei reageeri v.a. Li, Ra oksüdeerides neid nitriidideks (Li3N, Ra3N2): 6Li + N2 = 2Li3N 3Ra + N2 = Ra3 N2
Koostas suhteliste aatommasside tabeli, milles ühikuks oli H aatomi mass Gay-Lussac: Gaasi ruumala ja temperatuuri vaheline seos: temperatuuri tõstmisel paisuvad erinevad gaasid võrdsel määral. Gaaside ruumalaliste suhete seadus: gaasireaktsioonides on gaasid ruumalade suhe täisarvuline. Sai esmakordselt boori Avogadro: samades tingimustes sisaldavad võrdsed ruumalad gaase võrdse arvu osakesi.Pakkus hüpoteesi, et gaasilised lihtained koosnevad kaheaatomilistest molekulidest (H 2 , O 2 , Cl 2 jne.). Järeldas, et gaaside molekulmasside suhe võrdub nende tiheduste suhtega. Berzelius: esitas elementide aatommasside tabeli, ignoreeris Avogadrot Andis elektrokeemilise põhjenduse kordsete suhete seaduse "lihtsuse printsiibile": elemendid on elektronegatiivsed ja elektropositiivsed. keemiliste elementide tähistusviisi tähtsümbolitega, mis sobis ka ainete valemite j keemiliste reaktsioonide kirjapanekuks
Metalliaatomid seovad elektrone nõrgalt ja seetõttu nad võivad elektrone ainult loovutada. Seega võib elementide elektronide sidumise võime kaudu iseloomustada nende metallilisi ja mittemetallilisi omadusi. 2.6 Ainete liigitamine. Koostise põhjal liigitatakse aineid: Lihtained koosnevad ühest keemilisest elemendist. Lihtainete valemitena kasutatakse vastavate elementide sümboleid. Kaheaatomilistest molekulidest koosnevad O2, H2, N2, Cl2, F2, Br2, I2. Liitained koosnevad mitmest keemilisest elemendist. Aine ehituse põhjal liigitatakse aineid: Molekulaarsed ained koosnevad molekulidest (paljud mittemetallid, mittemetallioksiidid, happed, orgaanilised ained). Mittemolekulaarsed ained koosnevad ioonidest või aatomitest (metallid, metallioksiidid, hüdroksiidid, soolad). Mittemolekulaarsed ained esinevad kristallidena, kus on omavahel seotud
annaabi.ee 
