Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keemia aluste praktikumi arvestustöö ". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
gaas, mool, reaktsioon, naoh, normaal, vesinik, büretis, saadus, indikaator, reaktsioonikiirus, ideaalgaas, kippi, katseklaas, reageerimise, const, gaasilise, gramm, õhuga, soolhape, ainehulk, molaarmass, daltoni, osarõhk, gaase, püld, moolimurd, happega, nivood, vesilahuste, sajas, mlahus, mittelahustuv, areomeeter, mõõteriist, reageerinudMõisted Mool – ainehulk, mis sisaldab 6,02 x 1023 ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm) Molaarmass – ühe mooli aine molekulide mass grammides Avogadro seadus – kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. Daltoni seadus – keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus Suhteline tihedus - ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V,P,T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. Ideaalgaaside seadused Boyle’i – Mariotte’i seadus – konstantsel temperatuuril on kindla kogus egaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV=const
Kordamisküsimused Mõisted 1. Mool aine hulk, mis sisaldab 6,02 10 23 ühe ja sama aine ühesugust osakest. 2. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogardo seadus Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. 4. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V)
Kordamisküsimused Mõisted 1. Mool aine hulk, mis sisaldab 6,02 10 23 ühe ja sama aine ühesugust osakest. 2. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogardo seadus Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. 4. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V)
saab loendada ja mida on arvuliselt tohutult palju. 2. Molaarmass - on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogadro seadus - Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). 4. Daltoni seadus - Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus: a. Suhteline tihedus - on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. b. Absoluutne tihedus - normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel
Termomeetri ja baromeetri abil määrate õhutemperatuur [T] ja rõhk [P] katse sooritamise hetkel. P V T0 V0 = Leida gaasi maht kolvis normaaltingimustel (V0. [dm3]): P0 T Leida õhu tihedus normaaltingimustel M gaas [ g / mol ] g õhk 0 = , 3 => õhk 0 = 1,29 g / dm 3 [ 3 ] 22,4 dm / mol dm Õhu tihedus kaudu leida õhu mass mõhk = õhk V0 , [ g ] 0 Arvutada kolvi ning korgi mass m3 = m1 - mõhk , [ g ] m = m2 - m3 , [ g ] Leida süsinikdioksiidi mass CO2
3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. 4. Kirjutage reaksioonivõrrand, mis toimub naatriumhüdroksiidi tiitrimisel soolhappega. HCl + NaOH NaCl + H2O 5. Milline töövahend on bürett? Kuidas ja milleks te seda kasutasite? Millise täpsusega tuleb võtta lugem büretilt? Bürett on peenike mõõteskaalaga klaastoru, mille ühes otas on klaaspalliga kummitoru, mis võimaldab büretist vedelikku tilkhaaval välja lasta. Katsetes kasutakse büretti, et määrata võimalikult täpselt, millal on büretist välja lastava aine hulk lahuses selline, mis muudab indikaatorite värvi
3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. 4. Kirjutage reaksioonivõrrand, mis toimub naatriumhüdroksiidi tiitrimisel soolhappega. HCl + NaOH NaCl + H2O 5. Milline töövahend on bürett? Kuidas ja milleks te seda kasutasite? Millise täpsusega tuleb võtta lugem büretilt? Bürett on peenike mõõteskaalaga klaastoru, mille ühes otas on klaaspalliga kummitoru, mis võimaldab büretist vedelikku tilkhaaval välja lasta. Katsetes kasutakse büretti, et määrata võimalikult täpselt, millal on büretist välja lastava aine hulk lahuses selline, mis muudab indikaatorite värvi
3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. 4. Kirjutage reaksioonivõrrand, mis toimub naatriumhüdroksiidi tiitrimisel soolhappega. HCl + NaOH → NaCl + H2O 5. Milline töövahend on bürett? Kuidas ja milleks te seda kasutasite? Millise täpsusega tuleb võtta lugem büretilt? Bürett on peenike mõõteskaalaga klaastoru, mille ühes otas on klaaspalliga kummitoru, mis võimaldab büretist vedelikku tilkhaaval välja lasta. Katsetes kasutakse büretti, et määrata võimalikult täpselt, millal on büretist välja lastava aine hulk lahuses selline, mis muudab indikaatorite värvi
Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. Määrasime selle järgi, et lisasime lahusesse indikaatorit ja kui ainet peale tilgutasime siis muutus värv mingi aeg järsku värv ja jäi püsima. Määrasime ühe tilga täpsusega. 4. Kirjutage reaksioonivõrrand, mis toimub naatriumhüdroksiidi tiitrimisel soolhappega. HCl + NaOH NaCl + H2O 5. Milline töövahend on bürett? Kuidas ja milleks te seda kasutasite? Millise täpsusega tuleb võtta lugem büretilt? Bürett on peenike mõõteskaalaga klaastoru, mille ühes otas on klaaspalliga kummitoru, mis võimaldab büretist vedelikku tilkhaaval välja lasta. Katsetes kasutakse büretti, et määrata võimalikult täpselt, millal on büretist välja lastava aine hulk lahuses selline, mis muudab indikaatorite värvi. Lugem võetakse büretilt 0,05 cm 3 täpsusega. 6
𝐶% = ∗ 100% 1000 ∗ 𝜌𝑙𝑎ℎ𝑢𝑠 10. Kuidas arvutatakse protsendilisus ümber molaarseks kontsentratsiooniks? 1000 ∗ 𝜌𝑙𝑎ℎ𝑢𝑠 ∗ 𝐶% 𝐶𝑀 = ∗ 100% 1 ∗ 𝑀𝑎𝑖𝑛𝑒 11. Milliste lahuste (gaasilised, vedelad või tahked) korral saab kasutada komponentide sisalduse suuruse väljendamiseks molaarsust? Molaarsust saab väljendada kõikide lahuste puhul. Vedelik, gaas. Vedelik: NaCl lahus Gaas: CO2 12. Kuidas te määrasite katseliselt NaCl-i sisaldust liiva-soola segus? Keedusoola protsendilise sisalduse leidmiseks lahustatakse kaalutud segu vees ja filtreeritakse. Filtraadi tiheduse kaudu leitakse tabelist NaCl protsendiline sisaldus. Lahustasin liiva-soola segu 3 korda destilleeritud vees ning filtreerisin seda peale igat lahustamist. Mõõtsin areomeetriga filtreeritud soolalahuse tiheduse ning arvutasin vastavalt tabelile soola
alumisse nõusse ja edasi läbi kitsenduse, mis takistab lubjakivitükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse, Puutudes kokku lubjakiviga, algab süsinikdioksiidi eraldumine CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O Tekkiv süsinikdioksiid väljub kraani kaudu. Kui kraan sulgeda, siis sdo rõhk keskmises nõus tõuseb ja hape surutakse tagasi alumisse ning toru kaudu ka osaliselt ülemisse nõusse. Kui hape on keskmisest nõust välja tõrjutud, reaktsioon lakkab. (Puhta süsinik- Dioksiidi saamiseks tuleks see juhtida veel läbi absorberi(te), mille ülesanne on siduda HCl aurud ja niiskus.) Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Rõhk ja temperatuur, sest nende kahe teguri muutumisel muutub ka gaasi ruumala Milline on gaasi rõhk , temperatuur ja 1 mooli maht a) normaaltingmistel b)standartingimustel? a)101325Pa; 273,15K; 22,4dm3/mol b)100000 Pa; 273,15K; 22,7 dm3/mol
P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral: PV T = const = R R - universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib jargmine seos: P*V = n*R*T m ehk Clapeyroni võrrand - PV = M RT 3. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk p(O2) = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk p(N2) = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks p(O2) = 0,21⋅750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Püld = p1+p2+... = Σpi pi = Püld * Xi Xi - vastava gaasi moolimurd segus.
temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/mol ⋅ K. 0 0 3 P ∙V m 101325 Pa ∙ 0,0224138 m R= 0 = =8,314 J / mol ∙ K T 273,15 K Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, pO2 pN2 siis hapniku osarõhk = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk = 0,79 atm. Üldrõhu pO2 ∙ 759 = 157 mmHg.
Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Ehk ekvivalentpunkt on lahuse seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. Stöhhiomeetriapunkti määrasime indikaatorainetega, mis reageerivad ekvivalentseisundile kas lahuse värvuse muutumisega või sademe moodustumise või kadumisega. 18. Kirjutage reaktsioonivõrrand, mis toimub naatriumhüdroksiidi tiitrimisel soolhappega. HCl + NaOH = NaCl + H20 19. Milline töövahend on bürett? Kuidas ja milleks te seda kasutasite? Millise täpsusega tuleb võtta lugem büretilt? Bürett on peenike mõõteskaalaga klaastoru, mille ühes otsas on klaaspalliga kummitoru, mille abil saab büretist vedelikku tilkhaaval välja lasta. Kasutatakse tiitrimiseks. Kasutasime seda ekvivalentseisundi määramiseks (ehk määrasime võimalikult täpselt hetke, mil indikaatorid muudavad lahuses värvi) 20. Milline töövahend on pipett
läbi toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis takistab lubjakivi tükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse (2). Puutudes kokku lubjakiviga algab CO2 eraldumine vastavalt reaktsioonile. Tekkiv CO2 väljub kraani (5) kaudu. Kui kraan sulgeda, siis CO2 rõhk keskmises nõus tõuseb ja hape surutakse tagasi alumisse ning toru kaudu ka osaliselt ülemisse nõusse. Kui hape on keskmisest nõust välja tõrjutud, reaktsioon lakkab. Puhta CO2 saamiseks tuleks see juhtida veel läbi absorberi(te) (6), mille ülesandeks on siduda HCl aurud ja veeaur. 2. Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes (töövahendid, töö käik, arvutused)? Töövahendid: Kippi aparaat/balloon; seisukolb korgiga; kaalud; mõõtesilinder; termomeeter; baromeeter. Töö käik: Kaaluda seisukolb koos korgiga (m1). Juhtida kolbi CO2, kaaluda (m2).
Ühik: ekv/l, ekv/dm3 Daltoni seadus- keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga; Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks; Püld=p1+p2+...=Ʃpi Pi= PüldxXi Xi - vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus- ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V,P,T). –ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teistest raskem või kergem D=m1/m2=M1/M2 Suhtelist tihedust arvutatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass M≈ 29 g/mol) või vesiniku suhtes (M H2= 2,0 g/mol) ; Dõhk=Mgaas/29,0 ; D H2=Mgaas/2,0 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel: ρo= Mgaas[g/mol]/22,4 [dm3/mol] g/dm3 (N: õhu tihedus ρo=29/22,4= 1,29 g/dm3; veeauru tihedus ρo=18/22,4= 0,80 g/dm3 Ideaalgaaside seadused (Boyle`i, Charles`i, Daltoni[ülal])
1 Pa = 1 kg ⋅ m-1 ⋅ s-2 1 Pa ⋅ m3 = 1 kg ⋅ m2 ⋅ s-2 = 1 J Muude rõhu- ja mahuühikute korral võib R väärtus olla näiteks R = 0,082 atm ⋅ l ⋅ mol-1 ⋅ K-1 R = 62400 mm Hg ⋅ cm3 ⋅ mol-1 ⋅ K-1 3 Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Püld = p1 + p2 + ... = Σpi 1.10 Pi = Püld ∙ Xi 1.11 Xi – vastava gaasi moolimurd segus. Moolimurd – segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga ni Xi n 1.12 Gaasilise aine molekulid liiguvad alati suunas, kus gaasi osarõhk on väiksem – toimub osarõhu ühtlustumine kogu süsteemis
elektrone, nimetatakse redutseerijaks, see aine ise seejuures oksüdeerub (tema oksüdatsiooniaste kasvab). Ainet või iooni, mis seob oma struktuuri elektrone, nimetatakse oksüdeerijaks, aine ise seejuures redutseerub (tema oksüdatsiooniaste kahaneb). Redoksreaktsiooni toimumiseks loob võimaluse redutseerija ja oksüdeerija otsene või kaudne kontakt (voolu juhtiva aine/materjali vahendusel). Redoksreaktsioone saab esitada ka kahe poolreaktsioonina. Näiteks tsingi reaktsioon soolhappega Tuntumad oksüdeerijad on kloor, broom, hapnik, lämmastikhape, kaaliumpermanganaat, kaaliumdikromaat jt. Tuntumad redutseerijad on vesinik, süsinikoksiid, süsinik, metallid, jodiidioonid (I.), sulfiidioonid (S2.) jt. Mõni aine võib olla nii oksüdeerija kui ka redutseerija. Näiteks vesinikperoksiid on jodiidiooni suhtes oksüdeerija, permanganaatiooni suhtes redutseerija. Kuna redoksreakstioonid toimuvad elementide oksüdatsiooniastme muutusega, siis tuleb
T n mooli gaasi kohta kehtib seos P V =n R T (Clapeyroni võttand). Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m3]; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/molK. Daltoni seadus: Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Moolimurd: segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga. Difusioon: aineosakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis. Gaasi suhteline tihedus: ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T)
osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Kasutatavad ained: 10%-ne soolhapelahus, 5,0..10,0 mg metallitükk (Mg). Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Töö käik. 1. Tegin katse ettevalmistus. Eemaldasin katseklaas ja pesisin see hoolikalt destileeritud veega. 2. Sätisin büretid ühele kõrgusele ja kontrollisin, et nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel. 3. Ühendasin katseklaas tihedalt korgiga. Tõstsin üks büretiharu teisest 15..20 cm kõrgemale jälgisin paar minutit, kas vee nivoo püsib paigal. Nivoo ei muutunud, tegin järjestuse, et katseseade on hermeetiline. 4. Küsisin juhendajalt metalltükk. Võtsin seda paberist välja ja mähkisin märja filterberi sisse. 5. Mõõtsin väikese mõõtesilindriga 5..6 ml 10%-st soolhapelahust. Valasin hape katseklaasi. 6
T n mooli gaasi kohta kehtib seos P∙ V =n∙ R ∙T (Clapeyroni võttand). Järgmiste ühikute korral – rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m3]; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/mol⋅K. Daltoni seadus: Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Moolimurd: segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga. Difusioon: aineosakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis. Gaasi suhteline tihedus: ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T)
Molaarne kontsentratsioon (CM) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes dm3 (ühes liitris) lahuses. naine [mol ] maine [ mol ] C M= = V la hus [dm 3 ] M aine [ g /mol ] ∙V lahus [ dm 3 ] 1.5 maine [g] naine = M aine [ g /mol] V 0 gaas [ dm 3 ] naine= 3 V m [dm /mol] Lahustunud aine massi saab leida maine=V la h us ∙C M ∙ M aine 1.6 Molaalsus (Cm) Molaalsus näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis lahustis naine [mol] maine [ g ] Cm = = 1.7 mla h usti [kg] M aine ∙ [ g /mol ] (m −m l ahus aine ) [ kg ] Moolimurd (CX)
M 3 Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m ]; temperatuur T *K+ on universaalse gaasikonstandi väärtus R 8,314 J / mol K Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk pO2 = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk pN2 = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks pO2 = 0,21750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Moolimurd on segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga. Difusioon
Clapeyroni võrrand P V= n R T m P V = ── R T M Universaalse gaasikonstandi väärtuse leidmine: P0 Vm0 101 325 Pa * 0,0224138 m3 R = ──── = ───────────────── = 8,314 J/mol * K T0 273,15 K * mol R = 0,082 atm * l * mol-1 * K-1 R = 62 400 mm Hg * cm3 * mol-1* K-1 Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Püld = P1 + P2 + ... = ƩPi Pi = Püld * Xi Xi – vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus - ühe gaasi massi/ molaarmassi (m1/ M1) suhe teise gaasi massi/ molaarmassi (m2/ M2) samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. m1 M1 D = ─── = ─── m2 M2
Ja lahustunud aine massi leidmiseks saab tuletada seose C m ∗C maine=V lahus∗p lahus= = lahus 100 100 2. Molaarne kontsentratsioon (CM) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustund aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses 0 maine( g) V gaas (dm 3) n aine(mol) naine= naine = C M= g dm 3 V lahus( dm 3) M aine( ) V m( ) mol mol Ja lahustunud aine massi saab leida Maine=Vlahus* CM*Maine 3. Molaalsus (Cm) Molaalsus näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis n aine(mol)
Ühe mooli gaasilise aine korral: PV/T = R , kus R on universaalne gaasikonstant. n mooli gaasi kohta kehtib seos PV = nRT (Clayperoni võrrand) Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m3]; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/molK. Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk pO2 = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk pN2 = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks pO2 = 0,21750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Moolimurd. Segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga Difusioon
Keemia aluste praktikumi KT küsimusi ja ülesandeid 1. Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO2 saamiseks Kippi aparaadis. CO2 gaasi tekitamiseks (vesiniku) paigutatakse tahke aine (tsink) reaktori ülemisse ossa, hape (lahjendatud HCl) valatakse lehtrisse, kust ta valgub reaktori alumisse ossa. Pärast viimase täitumist satub hape tahke ainega kokkupuutesse. Keemilise reaktsiooni tulemusena tekkinud gaas väljub reaktorist kraani kaudu. 2. Milliseid gaase on võimalik saada Kippi aparaadi abil? Kippi aparaadi abil on võimalik saada gaase, mida võib saada tahkete ainete reageerimisel happega. Näiteks süsinikdioksiidi kaltsiumkarbonaadist soolhappe toimel. 3. Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes (töövahendid, töö käik, arvutused)? Kaalun kolvi, seejärel kolvi CO2-ga, seejärel täidan kolvi veega (vett 250 ml nagu gaasigi)
V = Ühe mooli gaasilise aine korral = const = R R universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib seos PV= nRT ehk PV = R T Clapeyroni võrrand Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Püld = p + p + ... = pi Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. D = = Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine
vastav rõhk , T° normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites, P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral =const=R, kus R universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib seos P V = n R T (Clayperoni võrrand) Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem D== Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol) või vesiniku (MH = 2,0 g/mol) suhtes Dõhk=
kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks = 0,21750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. ... vastava gaasi moolimurd segus
ioonvõrega läheb lahusesse ioonidena Kolloidlahused - lahused, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad (dosake molekulvõrega läheb lahusesse molekulidena ~2-200 nm). Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja aatomvõrega sageli mittelahustuvad nad on suhteliselt ebapüsivad. Vedelik, gaas Gaaside lahustuvus läheb lahusesse molekulidena Gaaside lahustuvus väheneb t° tõusuga ja suureneb rõhu kasvuga. Gaaside lahustuvus Molekulid võivad lahuses lahusti molekulide toimel kas osaliselt või täielikult ioonideks vees väheneb, kui vesi sisaldab lahustunud soolasid. jaguneda
temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. n mooli gaasi kohta kehtib seos m PV = =RT PV=nRT ehk M Clapeyroni võrrand R= 8,314 J/mol∙K Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m1 M1 D m2 M2 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 ≈29,0 g/mol) või vesiniku (MH2= 2,0 g/mol) suhtes M gaas D õhk 29,0 Suhtelise tiheduse kaudu on kerge leida tundmatu gaasi molaarmassi. Kaaludes
ainest kui konkreetsest reaktsioonist ja sisaldab sisuliselt moolvahekorrale vastavat informatsiooni. Kontsentratsiooni määramine tiitrimisega Tiitrimine on protseduur, kus reaktsiooniks kulunud ühe aine täpse kontsentratsiooniga lahuse koguse järgi leitakse teise aine lahuse kontsentratsioon. Büretti kasutades mõõdetakse täpselt ühe lahuse maht, teist lahust doseeritakse täpse mahuga pipeti abil. Näiteks soolhappe tiitrimisel täpse kontsentratsiooniga NaOH lahusega toimub reaktsioon HCl + NaOH NaCl + H2O Töövahendid Kaalud, kuiv keeduklaas, klaaspulk, lehter, kooniline kolb, mõõtesilinder (250 cm3), areomeeter, filterpaber. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Kuiva keeduklaasi kaaluti 5-9 g liiva ja soola segu täpsusega 0,01 g. NaCl lahustati klaaspulgaga segades vähese koguse (~50 cm3) destilleeritud veega. Lahus filtreeriti. Jäägile keeduklaasis lisati NaCl täielikuks väljapesemiseks liivast
annaabi.ee 
