Keemia alused kordamine (0)

Keemia alused kordamine
Mateeria – kõik, mis meid ümbritseb. Jaguneb kaheks: aineks ja väljaks
Aine on kõik, millel on mass ja mis võtab ruumi. Väli on näiteks elektromagnetväli , gravitatsioon jne
Keemias on aine puhas aine:
1)omab kindlat keemilist koostist
2)ei sisalda teisi aineid (ideaalis)
Ained jagatakse:
1) lihtained
2)liitained
Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. Üks element võib esineda mitme lihtainena ( allotroopia )
Jõud (F) on mõju, mis muudab objekti liikumist
Energia on keha võime teha tööd, toimida välise jõu vastu. Kineetiline, potentsiaalne ja elektromagnetiline energia. Välise mõju puudumisel on süsteemi koguenergia jääv
Keemiline element – kindla tuumalaenguga aatomite liik
Molekul – diskreetne rühm aatomeid, mis on omavahel seotud kindlas järjestuses
Mool – ainehulk, milles sisaldub Avogadro arv osakesi
Molaarmass – ühe mooli aine mass
Segu – komponente on võimalik füüsikaliste meetoditega eraldada; koostis varieerub ; omadused on seotud komponentide omadustega
Ühend – komponente pole võimalik füüsikaliste meetoditega eraldada; kindel koostis, omadused ei sarnane komponentide omadustega
Homogeenne segu – lahused; komponendid on eristamatud
Heterogeenne segu – komponendid eristatavad kas palja silmaga või mikroskoobiga
Molaarsus – lahustunud aine moolide arv ühes liitris lahuses (ühik M)
Molaalsus – lahustunud aine moolide arv ühes kilogrammis lahustis (ühik m)
Elektrolüüt – esineb lahuses ja sulas olekus ioonidena
Hape
Alus
Arrhenius
Sisaldab vesinikku ja annab reaktsioonil veega veisinikiooni
Annab veega reageerides hüdroksiidiooni
Brönsted- Lowry
Prootoni (vesinikiooni) doonor
Prootoni (vesinikiooni) aktseptor
Lewis
Atomaarne või molekulaarne osake, millel on vaba orbitaal ja mis võib vastu võtta elektronpaari
Atomaarne või molekulaarne osake, millel on vaba elektronpaar ja mis võib loovutada vaba elektronpaari
Stöhhiomeetria – kui palju ainet kulub või moodustub
Kvantteooria
Kuumutatud kehad kiirgavad
Max Planck – energia kiirgub kvantide kaupa E= hv (h – Plancki konstant)
Footon – ühe korraga kiirguv valguseosake ehk kvant
Interferents –lained, mis liiguvad läbi mitme pilu interfereeruvad, tekitades interferentsimaksimumi, kus lained võimendavad üksteist ja interferentsimiinimumi, kus lained „tühistavad“ teineteist
(joonis!)
De Broglie tõi välja seose osakese massi ja kiiruse ning tema lainepikkuse vahel 𝜆 = ℎ/𝑚𝑣
Heisenbergi määramatuse printsiip – teatavad füüsikalised suurused, näiteks osakese asukoht ja kiirus, moodustavad komplementaarse paari
Kvantmehaanikas kirjeldatakse osakese käitumist lainefunktsiooniga. Lainefunktsiooni tähistatakse psiiga Ψ.
Elektronpilv – elektroni leidumise tõenäosus
Lainefunktsioon leitakse enamasti Schrödingeri võrrandi lahendamise käigus 𝐻 Ψ = 𝐸Ψ (siin 𝐻 on hamiltoniaan (energiaoperaator); 𝐸 on süsteemi energia)
Kvantarvud – lainefunktsioonides esinevad täisarvud, millest võib sõltuda ka lainefunktsiooni matemaatiline kuju
1) peakvantarv n (positiivne täisarv ) – määrab elektronkihi (määrab orbitaali mõõtmed ja energia)
2)orbitaalkvantarv l (0 või positiivne täisarv) – määrab alakihi; tähistatakse töhtedega s,p,d,f (määrab orbitaali tuuma ümber ringlemise kiiruse ja selle kaudu orbitaali kuju)
3)magnetkvantarv ml (täisarv vahemikus –l....l) – määrab konkreetse orbitaali alakihis (kirjeldab orbitaalse liikumise orientatsiooni)
4)spinnkvantarv m s (-½ või ½)– iseloomustab elektroni teatavat sisemist omadust, spinni
Elektronkonfiguratsioon – elektronide jaotus orbitaalidel
Pauli printsiip – samal orbitaalil ei saa olla rohkem kui kaks, vastasmärgiliste spinnidega, elektroni
Hundi reegel – kui asmas alakihis on rohkem kui üks orbitaal, siis paigutuvad elektronid eelistatult ühekaupa, paralleelsete spinnidega, erinevate alakihi orbitaalidele
Põhiolek – aatomi kõige madalama energiaga seisund
Ergastatud olek – kõrgema energiaga seisund
Osaliselt täidetud välist elektronkihti nimetatakse valentskihiks ja selllel olevaid elektrone valentselektronideks
Aatomiraadius – pool naaberaatomite vahekaugusest; kovalentne raadius ( aatomid kovalentselt seotud); van der Waalsi raadius (kui aatomid asuvad eri molekulides, mis puutuvad kokku)
Ioonraadius – elemendi ioonraadius on tema osa naaberioonide vahelisest kaugusest ioonilises tahkises
Anioonid on suuremad, kui vastavad aatomid; katioonid on väiksemad kui vastavad aatomid; isoelektroonsed ioonid on seda väiksemad, mida suurem on tuumalaeng
Ionisatsioonienergia – gaasifaasis olevalt aatomilt elektroni eemaldamiseks vajaminev energia; suurematel aatomitel on üldiselt väiksem ionisatsioonienergia ja vastupidi
Elektronafiinsus – energia, mis vabaneb, kui elektron liitub gaasifaasis oleva aatomiga
1)kõrge elektronafiinsusega aatomid liidavad kergest elektrone
2)negatiivse elektronafiinsusega aatomile elektroni lisamiseks tuleb täiendavalt energiat kulutada
3)elektronafiinsused on kõrgemad tabeli paremal poolel, kuid trendid on vähem väljendunud kui ionisatsioonienergiat korral
Keemiline side
1)Iooniline 2)Kovalentne 3)Metalliline
Sideme aluseks on valentselektronide ümberpaigutumine
Lewisi sümbolid ja struktuurid
Aatom püüab saavutada lähima väärisgaasi elektronkonfiguratsiooni ( okteti , dubleti)
Kovalentne side – kui aatomid jagavad ühist elektronpaari; kordsete sidemete puhul jagatakse kahte või kolme elektronpaari (väga harva enamat )
Sideme elektronipaar – paar, mis on jagatud kahe aatomi vahel
Vaba elektronipaar – paar, mis kuulub vaid ühele aatomile
Valents – sidemet arv, mida aatom moodustab
Resonants – elektronide delokalisatsioon. Kasutatakse mitut piirstruktuuri, kusjuures ühend on tegelikult nende resonantshübriid
Formaalne laeng – laeng, mille aatom omandaks, kui sidemete elektronipaarid jagada aatomite vahel täpselt pooleks