Küsitlus

Keemia alused KT 4 (0)

Keemia - Keemia

1 Hindamata

Esitatud küsimused

Mis on kelaadid ?
Kuidas saab ionisatsiooni- ja hüdraatisomeeride paare keemiliselt eristada ?
Miks areenidele ei ole iseloomulikud liitumisreaktsioonid ?
Kuidas kindlaks teha, kas reaktsioon kulgeb SN1 või SN2 mehhanismiga ?
Miks fenoolid erinevalt alkoholidest on nõrgad happed ?
Mis on komposiitmaterjalid ?
Mis vahe on lihtvalgul ja liivalgul ?
Kus neid leidub looduses ?

“Keemia alused” 4. kontrolltöö
Küsimused, mis on toodud kaldkirjas, ei tule kontrolltöösse, kuid võivad esineda eksamiküsimustes.

Kirjeldage d-metallide kompleksühendite struktuuri mõne näite abil. Selgitage kompleksühendite struktuuriga seotud mõisteid: kompleksimoodustaja, ligandid , sise- ja välissfäär, koordinatsiooniarv.
[Cu(H2O)6]2+ ongi tüüpiliseks näiteks kompleksist – osakesest, mis koosneb tsentraalsest metalliaatomist ja sellega koordinatiivse kovalentse sidemega (doonoraktseptorsidemega) seotud molekulidest või ioonidest.
Kompleksühend või ka koordinatiivühend on rangelt võttes neutraalne ühend, mille koostisesse kuulub vähemalt üks kompleks .
Keskne metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne, nt [Ni(CO)4], või katioonina, nt K4[Fe(CN)6].
Kompleksühendid on keemias ja elus äärmiselt olulised: hemoglobiin , klorofüll, paljud ensüümid on kompleksühendid.
Kompleksimoodustaja- Tsentraalne aatom
Ligandid- Molekulid või ioonid, mis liituvad kompleksi moodustumisel tsentraalse metalliiooniga. Lihtsamatel juhtudel on ligande ühe tsentraalaatomi ümber 4 või 6. Iga ligand annab tsentraalaatomiga vähemalt ühe kovalentse sideme.
Sise-ja välissfäär- Kompleksis tsentraalaatomiga otseselt seotud
ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisfääri ehk sisesfääri.
Koordinatsiooniarv- Sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel, levinumad koordinatsiooniarvud on 4 ja 6.
tsentraalne aatom ehk kompleksimoodustaja
ligandid
K4[Fe(CN)6] koordinatsiooniarv
välissfäär sisesfäär ehk koordinatsioonisfäär
Kompleksühendite keemiat rikastab ka see, et kompleksid võivad olla erineva kujuga.
– Enamlevinud on oktaeedrilised kompleksid (koordinatsiooniarv 6).
– Koordinatsiooniarvu 4 korral on tegemist kas tetraeedrilise või ruutplanaarse kompleksiga.
– Suurim teadaolev koordinatsiooniarv on 12 – esineb f-metallidel.
2.Andke d-metalli kompleksühendile nimetus, kui valem on antud.
3. Kirjutage d-metalli kompleksühendi valem nimetuse järgi.
Kompleksühendite nimetused on sageli väga pikad ja seetõttu üritatakse läbi ajada valemitega . Kui nimi osutub siiski vajalikuks, lähtutakse vastavatest reeglitest. Kõigepealt loetletakse üles ligandid ja seejärel nimetatakse metalliaatom või – ioon .
Neutraalsete ligandide nimetused on samad mis molekulidel, v.a H2O ( akva ), NH3
(ammiin), CO (karbonüül) ja NO(nitrosüül).
– -iid 􀃆 -o: kloro (Cl-)
– -aat 􀃆 -ato: sulfato (SO4 2-)
– -it 􀃆 -ito: sulfito (SO3 2-)
Ligandide arvu tähistatakse eesliidetega di-, tri-, tetra - jne.
– Kui ligandi nimetuses juba sisaldub selline eesliide (nt etüleendiamiin) või kui ligand annab metalliga mitu sidet (nt oksalaatioon), kasutatakse eesliiteid bis-, tris-, tetrakis- jne. Ligandid loetletakse üles tähestikulises järjekorras, arvestamata arvu näitavat eesliidet.
Keemilises valemis tuuakse anioonsed ligandid enne neutraalseid, nimetuses aga järgitakse tähestikulist järjekorda. Metalli oksüdatsiooniaste näidatakse rooma numbriga. Negatiivse laenguga kompleksi nimes
lisatakse metalli nimetusele liide –aat.
Kui metalli sümbol tuleneb tema ladinakeelsest nimest, kasutatakse aniooni nimes seda
ladinakeelset nimetust, nt argentaat (Ag), merkuraat (Hg), ferraat (Fe), plumbaat (Pb). Kompleksühendi nimetus antakse sarnaselt tavalise ühendiga, s.t katiooni nimetus antakse enne aniooni: NH4[PtCl3(NH3)] ammooniumammiintrikloroplatinaat(II)
[Cr(OH)2(NH3)4]Br tetraammiindihüdroksokroom(III) bromiid
4. Kirjeldage polüdentaatseid ligande mõne näite abil. Mis on kelaadid ?
Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui ühe sideme.
Vastavalt antavale sidemete arvule nimetatakse neid bi-, tri- jne dentaatseteks (hambulisteks) ligandideks.
Komplekse, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli, nimetatakse kelaatideks.
Bidentaatsed ligandid
Etüleendiamiin Glütsinaatioon Oksalaatioon
Heksadentaatne ligand
Etüleendiamiintetraatsetaatioon
5. Kirjeldage erinevaid isomeeria tüüpe: ionisatsiooni-, seose-, hüdraat-, koordinatsiooni-, geomeetriline ja optiline isomeeria. Tooge näiteid.
Paljud kompleksid ja kompleksühendid esinevad isomeeridena. Isomeerid on ühendid, mis koosnevad samast arvust samadest aatomitest, kuid paiknevad üksteise suhtes erinevalt. Üldiselt on isomeeridel ka erinevad omadused.
Isomeerid jagunevad kahte suurde klassi:
– struktuuriisomeerid: aatomid on seotud erinevate partneritega;
– stereoisomeerid: aatomid on seotud samade partneritega, kuid paiknevad ruumis üksteise suhtes erinevalt.
Struktuuriisomeerid jagunevad omakorda:
– ionisatsiooniisomeerid
[CoBr(NH3)5]SO4 ja [CoSO4(NH3)5]Br
– hüdraatisomeerid
[Cr(H2O)6]Cl3 ja [CrCl(H2O)5]Cl2·H2O
– seoseisomeerid
[CoCl(NO2)(NH3)4]+ ja [CoCl(ONO)(NH3)4]+
– koordinatsiooniisomeerid
[Cr(NH3)6][Fe(CN)6] ja [Fe(NH3)6][Cr(CN)6]
Stereoisomeerid jagunevad omakorda:
– optilised isomeerid (teineteise peegelpildid);
– geomeetrilised isomeerid.
6. Kuidas saab ionisatsiooni- ja hüdraatisomeeride paare keemiliselt eristada?
??
10. Kirjeldage alkaanide, alkeenide , alküünide ja areenide struktuuri ning nende reageerimisvõimet.
Alkaanid (CnH2n+2) on küllastunud süsivesinikud, s.t sisaldavad ainult üksiksidemeid.
Võivad olla hargnemata ahelaga ( butaan ), hargnenud ahelaga (metüülpropaan), tsüklilised (tsüklobutaan).
Süsiniku ja vesiniku elektronegatiivsused on praktiliselt võrdsed, seega on alkaanid mittepolaarsed.
Alkaani molekulide vahel on valdavalt Londoni ehk dispersioonijõud.
– Dispersioonijõud kasvab elektronide arvu kasvuga ja seega on tugevam suurema molekulmassiga alkaanides.
Alkaanide korral alates butaanist C4H10 tuleb arvestada isomeeride esinemise võimalusega.
Hargnemata ahelaga alkaanide keemis- ja sulamistemperatuurid ning aurustumisentalpiad
on kõrgemad kui hargnenud ahelaga alkaanidel. – Londoni jõud.
Alkaanid on keemiliselt vähereaktiivsed, kuna C-C ja C-H sidemed on piisavalt stabiilsed.
Alkaanidele on omased oksüdeerumis- ja asendusreaktsioonid, mis toimuvad radikaalmehhanismiga.
Oksüdeerumise all mõeldakse siin peamiselt alkaanide põlemist, mis on üheks inimkonna olulisemaks energiaallikaks: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)
Alkaane on suures hulgas maagaasis ja naftas, nendest lähtudes sünteesitakse erinevaid ühendeid. Selleks tuleb kõigepealt tõsta molekuli reageerimisvõimet, reeglina halogeenimise teel, s.t vesiniku aatom asendatakse halogeeniga. Tüüpiliseks näiteks on reaktsioon metaani ja kloori vahel: CH4(g) + Cl2(g) → CH3Cl (g) + HCl(g) Reaktsioon toimub valguse (või soojuse) toimel.
Uurimised on näidanud, et asendusreaktsioonid alkaanides toimuvad radikaalmehhanismi järgi ehk ahelreaktsioonina.
– Ahela tekkereaktsiooniks on kloori dissotsiatsioon : Cl2 → Cl• + Cl•
– Ahela edasikandumine toimub ühe paardumata elektroniga kloori aatomi reaktsioonil metaaniga ja tekkiva metüülradikaali reaktsioonil kloori molekuliga:
Cl• + CH4 → CH3• + HCl
Cl2 + CH3• → CH3Cl + Cl•
Kaksiksidet sisaldavaid alifaatseid süsivesinikke nimetatakse alkeenideks (CnH2n).
Alkeenide omadused kajastavad kaksiksideme olemasolu molekulis.
– Kõik 4 sp2 süsinikega

80% sisust ei kuvatud. Kogu dokumendi sisu näed kui laed faili alla