Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "keemia II test". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
entroopia, süsinikoksiid, naoh, süsinikoksiidi, eksotermilised, paisumistöö, aurustumine, endotermiline, sulamine, eksotermiline, cr2o3, kno2, kno3, proov, nh4hco3, soojusefekt, sidemeid, molaarmass, nh4clH U ainult juhul, kui meil on konstantse ruumalaga süsteem. 3. Milline on H märk järgmistes protsessides? Miks? a) Fe(t) + S(t) FeS(t), |eksoterm. reakts. H<0 b) (NH4)2Cr2O7(t) Cr2O3(t) + N2(g) + 4 H2O(g), |endoterm. reakts. H>0 c) 2 Na(t) + 2 H2O(v) 2 NaOH(l) + H2(g) |eksoterm. reakts. H<0 4. Kummal juhul on soojusefekt suurem, kas 1 mol metaani või 1 mol süsinikoksiidi täielikul põlemisel? Miks? 1 mol metaani põlemisel on soojusefekt suurem. Metaanis on süsiniku oksüdatsiooniaste väiksem kui süsinikoksiidis. 5. Miks on otse- ja pöördsuunalise reaktsiooni soojusefektid (samades tingimustes) absoluutväärtuselt võrdsed? Kuna soojusefekt on määratud lähteainete ja saaduste iseloomuga ja olekuga. 6. Kuidas iseloomustab aine tekke-entalpia väärtus selle aine püsivust?
osakestevaheline vastastikmõju pV = nRT R – gaasi universaalkonstant; R = 8.314 J/molK (ehk 0.0820 dm3atm/molK); R = poVo/To; po – normaalrõhk (1 atm. ehk 101 325 Pa), To – normaaltemperatuur (0 °C ehk 273.15 K), Vo – molaarruumala normaaltingimustel (22.4 dm3/mol). olekufunktsioonid – funktsioonid, mis sõltuvad olekuparameetritest (siseenergia U, entalpia H, entroopia S, vabaenergia G). on määratud süsteemi olekuga, mitte sellega, kuidas see olek on saavutatud. protsessid soojusvahetuse järgi eksotermiline protsess – energia/soojus eraldub ΔH < 0 nt: keemiliste sidemete moodustamine / ühinemisreaktsioonid; tahkumine, kondensatsioon endotermiline protsess – energia/soojus neeldub ΔH > 0 nt: keemiliste sidemete lõhkumine / lagunemisreaktsioonid; sulamine, aurustumine
Olekuparameetrid: p — rõhk T — temperatuur V — ruumala n — aine hulk Igasugune parameetrite muutus on termodünaamiline protsess ja nende muutus viib uue oleku tekkele. Olekufunktsioonid — suurused, mille väärtus on üheselt määratud ainult süsteemi olekuga ega sõltu sellest, millisel teel see olek saavutatud on. Neid ei saa eksperimentaalselt mõõta ega harilikult ka arvutada; arvutada saab nende muutust. U — siseenergia [kJ] H — entalpia [kJ] S — entroopia [J/kmol] G — Gibbsi vabaenergia [kJ/mol] W — töö [kJ] } pole olekufunktsioonid, sest nende väärtus sõltub viisist, mille q — soojus [kJ] } kaudu olek on saavutatud. Entalpia arvestab lisaks süsteemile ka teda ümbritsevat keskkonda. Gibbsi energia — energia, mille arvel süsteem teeb tööd Entroopia — korrapäratuse mõõt; entroopia absoluutväärtust saab arvutada. 2. termodünaamika I seadus. Soojusefektid:
Termokeemilised vôrrandid selline reakts. vôrrand, millele on lisatud reakts.i soojusefekt. Q- efekt sôltub T-st ja P-st. Hessi seadus reaktsiooni Q-efekt sôltub ainult lähteainete ja saaduste iseloomust (ja oleku parameetritest), kui ei sôltu reaktsiooni kulgemsie viisist ega vahe etappidest. Tekkeentalpia [H = Hj,f - Hi,f]: ühe mooli aine tekkimisel lihtainetest eraldub vôi neeldub soojust st. ühe mooli aine tekkimise Q-efekt. Pôlemisentalpia [Hc = Hj,c - Hi,c]. III Entroopia. Entroopia selline olekufunktsioon, mis isel. süsteemi korrapäratust. Energia kulub entroopia kasvuks: [Hsul = TS]. Tegurid: agr. olek (eriti gaasid), ainete segunemine, temperatuur. Termodünaaika II seadus isoleeritud süsteemis kulgevad protsessid entroopia kasvu suunas e. Q ei lähe iseenesest külmemalt kehalt soojemale. W termodünaamiline tôenäosus; näitab mitu erinevate mikrolekut saab saavutada samas makroolekus. Boltzmanni vôrrand [S=klnW].
SO2 H2SO3 d) happeline oksiid + happelisne oksiid hape sool metall 3. Amfoteersed oksiidid AMFOTEERSUS keemilise elemendi või ühendi [n hüdroksiidi Zn(OH)2] võime reageerida tingimustest olenevalt kas aluse või happena. (Amfoteerne oksiid reageerib nii hapete kui ka alustega). Al2O3 ZnO Cr2O3 Cr2O3 + 2KOH + 3H2O = 2K[Cr(OH)4] Al2O3 + 6 NaOH + 3H2O = 2Na3 [Al (OH)6] 4. Neutraalsed oksiidid Ei reageeri ei hapete, aluste ega veega. Tähtsamad neutraalsed oksiidid on NO N2O CO 4 3. HAPPED HAPE aine, mille vesilahuses on ülekaalus vesinikioonid. Definitsioon: hape loovutab prootoneid. Koostis: Koosneb ühest või mitmest vesinikioonist ja happe jääkioonist.
viskoossus väheneb uuesti. 444,6 °C juures väävel happeudu 1 tonni toodetud väävelhappe kohta. suunatakse seejärel katalüsaatori kihis asuva tsentraalse aurustub. Väävel esineb looduses nii vabal kui ka SO2 oksüdatsioon SO3ks. SO2(g) + ½ O2 SO3 (g) SO2 toru kaudu üles katalüsaatorikarbi peale, seotud kujul maakides: 1)rauasulfiid (püriit) FeS2 oksüdatsioon SO3-ni on eksotermiline pööratav reaktsioon kust ta liigub alla, läbides katalüsaatorikihi ning rikastudes 2)tsinksulfiid ZnS tasakaalukonstandiga Kp = p SO3 / p SO2 x pO2 0.5Kp = f tekkiva NH3 poolest. Seejärel läbib äratöötanud gaas 3)vaserähk CuFeS2 (T) Tasakaalulise muutuse aste avaldub: xP = p* SO3 / soojusvaheti torudesisese ruumi ning väljub reaktorist.
2KI + HNO3 -><- H2 + I2 + 2KNO3 FOTOSÜNTEES!: 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O Hapniku saamine: 2H2O2 -Mno2--> 2H2O + O2 Kloori keemilised omadused: Cl2 + H2 -> HCl + Na -> NaCl + Fe -> FeCl3 + NaBr -> NaCl + Br2 + H2O -> Kloorivesi( Kloorivee teke: Cl2 + H2O <-> HCl + HClO) HClO -> HCl + O + KI -> KCl + I2 Kloori saamine: KMnO4(tahke) + HCl (konts) -> 5 Cl2 + 2 MnCl2 + 8 H2O 2NaCl ->(elektrolüüs) 2Na + Cl2 2 NaCl + 2 H2O -> (elektrolüüs) 2 NaOH + H2 + Cl2 2 NaCl(t) + H2SO4(konts.) -> (temp.) 2 HCl(l) + Na2SO4(l) Vesinikkloriidhape ehk soolhape on tugev hape. Polaarsed HCl molekulid on lahuses täielikult dissotseerunud ioonideks. HCl + H2O -> H3O + Cl Soolhappe iseloomulikud reaktsioonid: HCl + NaOH -> NaCl + H2O + CaO -> CaCl2 + H2O + Fe -> FeCl2 + H2 Väävli keemilised omadused: S + O2 -> SO2 + HNO3(konts) -> H2SO4 + Fe -> FeS + H2 -> H2S Sulfiidid: FeS(t) + 2 HCl(l) -> H2S(g) + FeCl2(l)
Kas mõni neist meetoditest kõlbab ka isoleeritud süsteemi energia tõstmiseks? – avatud - toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga – suletud - puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime). – isoleeritud - puudub nii energia- kui ka ainevahetus. Väliskeskkonnaga pole ei mehhaanilist ega soojuslikku kontakti. Siseenergiat avatud süsteemis saab tõsta: – paisumistöö: w = -Pex∆V (töö, mille tulemusena muutub süsteemi ruumala) – raskuse tõstmine: w = mg∆h – elektriline töö: w = φ∆q Suletud süsteemi siseenergia muutus U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia.
+ H2O + H2O ALUSED HAPPED 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Met x (OH)x HxHappeanioon Na2SO4 + H2 NaOH H2CO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 + H2SO4 H3PO4 Na2SO4 + H2O TEISI VÕIMALUSI SOOLADE SAAMISEKS
H2 O H2 O + H2O + H2O ALUSED HAPPED 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Metx(OH)x HxHappeanioon Na2SO4 + H2 NaOH H2CO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 + H2SO4 H3PO4 Na2SO4 + H2O TEISI VÕIMALUSI SOOLADE SAAMISEKS 1) sool + alus uus sool + uus alus
H2 O H2 O + H2O + H2O ALUSED HAPPED 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Metx(OH)x HxHappeanioon Na2SO4 + H2 NaOH H2CO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 + H2SO4 H3PO4 Na2SO4 + H2O TEISI VÕIMALUSI SOOLADE SAAMISEKS 1) sool + alus uus sool + uus alus
osakest teisele nende osakeste võnkumise kaudu) ja Browni liikumine. Nõusolevalt Eincshteini ja Smoluhhovski molekulaar-kineetilise teooriaga piisavalt väikesele osakesele annavad keskkonna moolekulid mittekeskmist ja kompenseeritud (kui see on olukorras, kus on suhteliselt suur osake) impulssi, mis paneb osake kaootiliselt liikuma oma kiiruse suuruse ja suuna muutudes. 4) Agregaatolek on aine omadused hetkelisel perioodil, oleku muutusega kaasneb vabaenergia, entroopia, tihedus ja muud põhilised füüsilised omadused. Põhiolekud: vedel, tahke (jaotakse tahkisteks ja amorfseteks aineteks) ja gaasiline olek. Tahke aine säilitab nii kuju, kui ka mahtu, omab suhteliselt suur tihedust; osakesed tahkes aines võnkuvad tasakaalu seisundi juures. Vedelik säilib mahtu, kuid ei säili kuju, tihedus on väiksem, kui tahkes aines; vedeliku molekulidel ei ole määratud asendi, kuid samal ajal nende vahel ilmuvad mõjud, mis tõmbavad neid kokku
(väärisgaasid). 21. Alused. Alus on keemiline aine, mis vesilahustes dissotsieerudes annab lahusesse hüdroksiidioone. Kõige tuntumad alused on hüdroksiidid, nt. ammoniaakhüdraat (NH3 H2O) Hüdroksiid on mittemolekulaarne kristalne aine, mis annab dissotsieerumisel lahusesse metalli katioone ja hüdroksiidioone. Leelis on veel lahustuv tugev alus. Leelised on leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid, nt. NaOH, KOH, Ca(OH)2. Need on ioonsed ained, mille kristallvõre koosneb metalli katioonidest ja hüdroksiidioonidest. 22. Happed. Ainete happelisi omadusi seostatakse tavaliselt nende käitumisega vesilahustes. Hape on keemiline aine, mis annab (dissotsieerudes) vesilahustesse vesinikioone. Osa happeid (puhta ainena) on tavatingimustes vedelikud nt. väävelhape, lämmastikhape, metaanhape ja etaanhape. Teine osa happeid on tavatingimustes tahked ained nt
Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆ U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu keskkonnaga. 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi Isohooriline, isobaariline ja isotermiline. Energia on keha või jõu võime teha tööd. Siseenergia – Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal qv=∆U, süsteemi summaarne võime teha tööd, süsteemi koguenergia. Kui teeme tööd, siis siseenergia kasvab. Olekufunktsioon, sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle
Füüsikaline keemia Füüsikaliseks keemiaks nimetatakse teadusharu, mille uurimisobjektiks on aine ehitus ja keemiliste protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. (adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel
Füüsikaline keemia Füüsikaliseks keemiaks nimetatakse teadusharu, mille uurimisobjektiks on aine ehitus ja keemiliste protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. (adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel
CaO- pöletatud lubi, kustutamata lubi; Fe2O3- punane või pruun rauamaak; Fe3O4- rauatagi, magnetiit; Al2O3- boksiit, korund, rubiin, safiir, smirgel; SiO2- liiv; CO2- süsihappegaas, CO- vingugaas; N2O- naerugaas Alused Alused koosnevad metallioonist ja hüdroksiidioonist. Alused on ained, mis liidavad prootoni (H+). Liigitus: Vees lahustuvad alused e. LEELISED Vees lahustumatud alused Amfoteersed alused NaOH, KOH, Ba(OH)2 enamus alustest( vt. lahustuvuse tabelit) Al(OH)3, Zn(OH)2, Fe(OH)3, Cr(OH)3 Keemilised omadused: Saamine: I leelis + HAPE = sool + vesi I Leeliseid saadakse: leelis + HAPPELINE OKSIID= sool+ vesi a) aktiivne metall+ vesi= leelis + vesinik
Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Clapeyroni-Mendelejevi võrrand): pV = nRT , R – gaasi universaalkonstant; R = 8.314 J/mol⋅K (ehk 0.0820 dm ⋅atm/mol⋅K); 3 R = poVo/To; po – normaalrõhk (1 atm. ehk 101 325 Pa), To – normaaltemperatuur (0 °C ehk 273.15 K), Vo – molaarruumala normaaltingimustel (22.4 dm3/mol). Olekufunktsioonid – funktsioonid, mis sõltuvad olekuparameetritest, nt. siseenergia (U), entalpia (H), entroopia (S), vabaenergia (G); on määratud süsteemi olekuga ega sõltu sellest, kuidas see olek on saavutatud. Süsteemi koguenergia (E): E = Ekin. + Epot + U, Ekin ja Epot – süsteemi kui terviku kineetiline ja potentsiaalne energia. Siseenergia (U), J/mol – süsteemi moodustavate osakeste liikumise ja vastastikuste seoste energia; isoleeritud süsteemis ∆U = 0. Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus: ∆U = q + w ,
hapnikhapped HNO3, H2SO4 b) hapnikku mittesisaldavad happed HCl, H2S 3) tugevuse järgi: a) tugevad happed H2SO4, HNO3, HCl b) nõrgad happed H2CO3, H2S Alused (hüdroksiidid) on ained, mis annavad lahusesse hüdroksiidioone. Hüdroksiidid koosnevad metallioonidest ja hüdroksiidioonidest (OH-). Hüdroksiide liigitatakse vees lahustuvuse järgi: 1) vees lahustuvad hüdroksiidid e. leelised (tugevad alused) aktiivsete metallide (IA ja IIA Ca¯ ) hüdroksiidid: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 2) vees lahustumatud hüdroksiidid (nõrgad alused) enamuse metallide hüdroksiidid. Soolad on kristalsed ained, mis koosnevad (aluse) katioonidest ja (happe) anioonidest (näiteks Na2SO4). Vesiniksoolad sisaldavad happeaniooni koostises vesinikku (näiteks NaHSO4). Sooli liigitatakse lahustuvuse järgi: 1) lahustuvad 2) vähelahustuvad 3) praktiliselt mittelahustuvad Soolade lahustuvust vees iselooomustab soolade lahustuvuse tabel. 5
Polaarne side tekib elektronegatiivsuste väiksema erinevuse korral (erinevad mittemetallid). ? 1.1 Milline on põhierinevus elektrolüüdi ja mitteelektrolüüdi vahel? 1. 2. Millised järgmistest ainetest kuuluvad tugevate, millised nõrkade ja millised mitteelektrolüütide hulka: naatriumkloriid, divesiniksulfiidhape, väävelhape, lämmastikoksiid, etanool, kaltsiumkloriid, süsihape, kaaliumhüdroksiid, vesinikkloriidhape, glükoos, ammoniaakhüdraat, tärklis, baariumhüdroksiid, süsinikoksiid. 1.3 Miks sulatatud NaCl juhib elektrivoolu, aga tahke mitte? 2. Elektrolüütiline dissotsiatsioon Elektrolüütiline dissotsiatsioon on ioone sisaldavate lahuste tekkeprotsess elektrolüütide lahustumisel vees (elektrolüütide lagunemine ioonideks nende lahustumisel vees). Dissotsiatsiooni põhjustab hüdraatumine vee molekulide seostumine ioonide ja molekulidega.
lahustuvad hästi vees, väga tugevad alused (leelised) leheline, alkali, щелочь Tööstuses saadakse kloriidide vesilahuste elektrolüüsil: 2Cl- → Cl2 + 2e ANOODIL 2H2O → 2H + 2HO + - 2H+ + 2e → H2 KATOODIL Elektrolüüser peab sisaldama diafragmat (poorset vaheseina), mis takistab kloori kokkupuudet tekkiva NaOH-ga. Vastasel korral kulutatakse tekkiv NaOH ära reaktsioonis 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O Javelle’i vesi pleegitusvahend (žavelli vesi) võib saada ka Cl2 juhtimisel läbi NaOH lahuse Diafragma asemel võib kasutada ka Hg-katoodi sel juhul katoodil ( - ) tekkiv Na Na+ + e- → Na (lihtaine) lahustub kohe Hg-s → Na-amalgaam, selle reageerimisel veega → NaOH (Hg vabaneb, suunatakse elektrolüüserisse tagasi)
4FeS2 + 11O2 8SO2 + 2Fe2O3Tööstuses põletatakse püriiti tavaliselt temperatuuril 700-900 °C. Kuna reaktsioon on tugevalt eksotermiline, siis vabaneb palju soojust, mida osaliselt kasutatakse ära protsessis, osa aga tuleb jahutamise teel (soojusvahetite abil) reaktsioonisfäärist eemaldada. Püriidi põletus on tüüpiline heterogeenne protsess tahke ja gaasilise aine vahel, mille intensiivistamiseks püriiti peenestatakse. Temperatuuri tõstmist üle 900°C piirab osakeste paakumine ja sulamine. Varem kasutati püriidi põletamiseks riiulahjusid, nüüd tolmpõletuse ja keevkihi ahjusid. Saadud ahjugaas sisaldab 8-12% SO2, peale selle lämmastikku, hapnikku, veeauru jt. Põletusjääk (särdam) sisaldab olenevaltpõletusprotsessi intensiivsusest (ahju konstruktsioonist) 1-3% väävlit. Väävli põletamine Tunduvalt lihtsam, kui püriidist, on SO2 toota sula väävli põletamisel reaktsiooni alusel:S + O2 SO2 Väävel sulatatakse enne põletamist
1) Aatomiraadius kasvab järjekorras (F, P, S) _____________________ 2) Metallilised omadused tugevnevad järjekorras (Ba, Al, Ca) _____________________ 3) Hapete tugevus väheneb järjekorras (HCl, HI, HF) _____________________ NH 2 4) Aluste tugevus väheneb järjekorras (C2H5NH2, NaOH, )_____________________ ÜLESANNE 2. (5 punkti) Milliste allpool loetletud mõistete selgitamiseks sobivad järgmised näitepaarid? (Kirjutage iga näite juurde sobiv mõiste.) a) eteen ja etüün _________________________________________________, b) teemant ja grafiit _________________________________________________, c) propanaal ja propanoon _________________________________________________,
Anorgaaniliste ainete klasside vahelised seosed Ülesanded (2018/2019 õa) 1. Kirjutage ja tasakaalustage reaktsioonide võrrandid (iga alapunkti kohta 4), mille tulemusena: a) tekib vesi (lähtudes ERINEVATE aineklasside esindajatest); V: 2HCl+Mg(OH)2- MgCl2+2H2O MgO+2HCl- MgCl2+H2O Al(OH)3+3HNO3- Al(NO3)3+3H2O Cu(OH)2 (kuumutamisel)- CuO + H2O b) tekib SO2 (lähtudes ERINEVATE aineklasside esindajatest); Na2SO3+2HCl-2NaCl+H2SO3-2NaCl+H2O+SO2 S+O2-SO2 H2SO3(t)-H2O+SO2 Cu+2H2SO4-CuSO4+SO2+2H2O c) reageerib SO2 (ERINEVATE aineklasside esindajatega); SO2+CuO-CuSO3 SO2+Cu(OH)2-CuSO3+H20 SO2+H2O-H2SO3 2SO2+O2-2SO3 d) tekib CuO (lähtudes ERINEVATE aineklasside esindajatest); Cu+O2-CuO 2Cu2O+O2-4CuO Cu(OH)2(t)-CuO+H2O CuCO3(t)-CuO+CO2 e) reageerib CuO (ERINEVATE aineklasside esindajatega). CuO+H2SO4-H2O+CuSO4 CuO+SO3-CuSO4 CuO+Fe-Fe2O3+Cu CuO+MgSO3-MgO+CuSO3 2. Järgnevalt on toodud erinevate oksiidide loetelu: N2O, SiO2, MgO, SO3, FeO, CO, Na2O, ZnO, K2O, Al2O3 a) Andke kõikide oksiidide
Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Clapeyroni-Mendelejevi võrrand): pV = nRT , R gaasi universaalkonstant; R = 8.314 J/molK (ehk 0.0820 dm atm/molK); 3 R = poVo/To; po normaalrõhk (1 atm. ehk 101 325 Pa), To normaaltemperatuur (0 °C ehk 273.15 K), Vo molaarruumala normaaltingimustel (22.4 dm3/mol). Olekufunktsioonid funktsioonid, mis sõltuvad olekuparameetritest, nt. siseenergia (U), entalpia (H), entroopia (S), vabaenergia (G); on määratud süsteemi olekuga ega sõltu sellest, kuidas see olek on saavutatud. Süsteemi koguenergia (E): E = Ekin. + Epot + U, Ekin ja Epot süsteemi kui terviku kineetiline ja potentsiaalne energia. Siseenergia (U), J/mol süsteemi moodustavate osakeste liikumise ja vastastikuste seoste energia; isoleeritud süsteemis U = 0. Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus: U = q + w ,
10. Kirjeldage leelismetallide reageerimist veega. Kirjutage tasakaalustatud reaktsioonivõrrand. 4KO2(s) + 2H2O(g) 4KOH(s) + 3O2(g) · Leelismetallid on tugevad redutseerijad: redutseerivad vett; 11. Kirjeldage leelismetallide reageerimist mittemetallidega (sh hapnikuga). Kirjutage tasakaalustatud reaktsioonivõrrandid. Kuidas saadakse naatriumoksiidi Na 2O ja kaaliumoksiidi K2O? Leelismetallid oksüdeeruvad. 4Na + O2 = 2Na2O 4K + O2 = 2KO2 12. Leelismetallide olulisemad ühendid (NaCl, NaOH, NaHCO 3, Na2CO3·10H2O, Na2CO3, KCl, KNO3, KO2), nende kasutamine ja kirjutage nende tasakaalustatud tekkereaktsioonid. · 2Na + Cl2 = 2NaCl - keedusool · 2Na + 2H20 = 2NaOH + H2 - seebikivi, kasut. Keemiatööstuses ja paberi saamisel · CO2 + 2 NaOH Na2CO3 + H2O Na2CO3 + CO2 + H2O 2 NaHCO3 - küpsetuspulber · Na2CO3·10H2O - pesusooda - kasutatakse vee pehmendamiseks (sadestab välja Mg ja Ca katiioonid) · CO2 + 2NaOH = Na2CO3 - sooda - kasutatakse käsitöös, klaasi tootmiseks
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). 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. oksüdatsiooni astme muutusega, siis tuleb osata leida elementide oksüdatsiooniastet ühendites. Juhised elementide oksüdatsiooniastme leidmiseks: Ühendit moodustavate aatomite oksüdatsiooniastmete summa on null.
IOONVÕREGA kristallides vahelduvad võre sõlmpunktides ioonid. NT: Ca+Cl- (keedusool). Sidemed on elektrostaatilised. See on tüüpiline anorgaanilistele ühenditele, nt. NaCl jt. Neil on suhteliselt suur kõvadus ja tavaliselt kõrge sulamistemp. 4.6 Olekudiagrammid Vedela agregaatoleku kohal esineb alati aurufaas. Sarnane tasakaaluseisund esineb ka tahke aine ja tema aurude vahel. NT. naftaleen, joodikristallid. Seda nimetatakse SUBLIMATSIOON -> Tahke aine aurustumine temp. tõusuga. Tasakaaluseisund kahe agregaatoleku vahel esineb ka vedelike kristallumisel ja kristallilise aine sulamisel. Tasakaalusid puhta aine agregaatolekute vahel kuhut. Graafiliselt OLEKUDIAGRAMMIDE abil: Kõverjooned iseloomustavad piirnevate faaside vahel tasakaalu sõltuvust tingimustest (rõhk, temp). kõver OA
mitu erinevat keemilist reaktsiooni Näiteks benseeni reageerimisel klooriga tekib alati nii klorobenseeni C6H6 + Cl2 = C6H5Cl + HCl Kui ka heksakloroheksaani C6H6 + 3Cl2 = C6H6Cl6 2. Ühinemisreaktsioonid selle tulemusel tekib liht- või liitainetest ühend. (Orgaanilisest keemiast kuuluvad siia oksüdeerimine, halogeenimine, polümeerimine jne.) H2 + Cl2 = 2HCl NaOH + CO2 = NaHCO3 3. Lagunemisreaktsioon Cl2=2CL 2H20=2H2+O2 4. Asendusreaktsioon selle käigus asendavad lihtaine aatomid liitaine koostisse kuuluva teise elemendi aatomi Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 5. Vahetusreaktsioon see kulgeb kahe liitaine vahel, kusjuures tekib kaks uut liitainet: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl 6. Isomerisatsioonireaktsioon selle reaktsiooni käigus jääb aine kvalitatiivne ja
superoksiidioonid [O2]-. Reageerimisel lämmastikuga moodustuvad nitriidid (6Li+N22Li3N), süsinikuga karbiidid (2Li+2CLi2C2) ja halogeenidega vastavad halogeniidid (2Na+Cl22NaCl või 2K+Br22KBr). Na oa-le I vastavat oksiidi Na2O saadakse hapniku vajakul või Na sulatamisel naatriumperoksiidiga või naatriumhüdroksiidiga: 4Na+O22Na2O või Na2O2+Na2Na2O või 2NaOH+2Na2Na2O +H2. ????kaaliumoksiid 12. Leelismetallide olulisemad ühendid (NaCl, NaOH, NaHCO 3, Na2CO3·10H2O, Na2CO3, KCl, KNO3, KO2): nende kasutamine ja kirjutage nende tasakaalustatud tekkereaktsioonid. NaCl naatriumkloriid ehk keedusool- inimkond kasutanud toidulisaainena ja konservimisainena aastatuhandeid. Liha, kala, kapsaid ja seeni säilitati soolatult. Kasut ka suures mahus kloori ja naatriumhüdroksiidi tootmiseks. 2Na+Cl22NaCl NaOH naatriumhüdroksiid ehk seebikivi, sööbenaatrium- kasut kui odavat lähteainet
mida reaalelus pole võimalik läbi viia St. tekkentalpia soojusefekt 1 mooli aine tekkimisel puhastest lihtainetest nende standardolekus. St. polemisentalpia soojusefekt 1 mooli orgaanilise aine taielikul oksudeerumisel CO2 -ks ja veeks (ja lisaks N2 -ks, kui uhend sisaldab lammastikku). 34. Termodünaamika II seadus, termodünaamiliselt pöörduvad ja mittepöörduvad protsessid · Isoleeritud süsteemis toimuvad iseeneslikud protsessid entroopia kasvu suunas. · Seega on iga isoleeritud süsteemi saatuseks muutuda korrapäratuks. · Pöörduval protsessil suureneb gaasi energia samapalju kui väheneb soojusallika energia ning süsteemi energia ei muutunud. Iseeneslikud protsessid on mittepöörduvad (nt. rõhu ühtlustumine, segunemine, temperatuuri ühtlustumine, keemiline reaktsioon). 35. Entroopia, tema avaldis pöörduvate ja mittepöörduvate protsesside korral, entroopia kasvu seadus
1-mono 2-di 3-tri 4-tetra 5-penta 6-heksa 7-hepta 8-okta 9-nona 10-deka //////////////// HCl vesinikkloriidhape soolhape kloriid H2SO3 väävlishape sulfiit H2SO4-väävelhape-sulfaat H2S-divesiniksulfiidhape-sulfiid H2CO3-süsihape-karbonaat H3PO4-fosforhape-fosfaat HNO3-lämmastikhape-nitraat /////////////////////// Tugevad happed HNO3 --- HCl ----H2SO4 Tugevad alused NaOH ---- KOH ---- Ba(OH)2 --- Ca(OH)2 /////////////////////////// P2O5 difosforpentaoksiid Mg(OH)2-magneesiumhüdroksiid(alus) Fe2O3-raud(3)oksiid Cu2S-vask1sulfiit (sool) Zn3(PO4)2-tsinkfosfaat(sool) Metall + hape = sool + H2. Metall peab olema pingereas vesinikust vasakul. (Pingerida!) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Metall + sool = sool + metall. Sool peab olema lahustuv ja metall aktiivsem kui soola koostises olev metall. (Pingerida!) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
oks' + 3e = red'' 2 Kui meil on täisarv redutseerija molekule ja täisarv oksüdeerija molekule, siis nad saavad vahetada võrdse arvu elektrone juhul, kui mõlemal on vahetamiseks minimaalselt kuus elektroni. Kuus elektroni saadakse 6/2 = 3 molekulist redutseerijast ja 6/3 = 2 molekulist oksüdeerijast, mis ongi nende molekulivalemite koefitsientideks redoksreaktsiooni võrrandis. Ülesanne. Tasakaalustada redoksreaktsiooni võrrand NH3 + Br2 + NaOH = N2 + NaBr + H2O. Teeme kindlaks need keemilised elemendid, mille oksüdatsiooniaste on lähteainetes ja saadustes erinev: -III 0 0 -I NH3 + Br2 + NaOH = N2 + NaBr + H2O. Lähtume redokssüsteemist, mille algolekuks on lähteained: 1(-III) (-) 10 N - 3e = N 2 20 (-) 2(-I) 6 Br2 + 2e = 2Br 3 6 7