Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keemia kontrolltöö harjutamiseks". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
mool, lämmastik, gaas, väävelhappe, normaal, kaalium, fosfor, moolis, kloor, sulfaadi, protsendiline, sadet, saagise, cuso4, arvutustega, koosneva, sulam, glükoos, kott, lisele, segati, hno3, moolides, naoh, cacl2, kuupmeetrit, kaaliumi, tonnist, caso4, hektar, reageerima, 1023, veele, vesinikuga, kummas, na2so4, 10h2o, püriidist, caco, kcloKert Martma ISESEISEV KONTROLLTÖÖ Esitamise tähtaeg 31 oktoober 2013 I. Lahuse kontsentratsiooniga seotud ülesanded 1. 250 g vees on lahustatud 27 g soola ja 67 g suhkrut. Leida soola ja suhkru %-line sisaldus lahuses. 2. Mitu grammi soola on vaja lisada 34 g 45%-lisele soola lahusele, et saada 60%-ne lahus? 3. Segati 320 g 10%-list ja 80 g 20%-list lahust. Mitme protsendiline lahus saadi? 4. Mitu grammi soola on vaja lisada 200 cm3 veele, et saada 10%-line lahus? 5. Teil on vaja valmistada 120 g 35 %-st CuSO4 lahust. Laboris on olemas 25 %-ne CuSO4 lahus. Kui palju 90 %-st CuSO4 lahust tuleb sinna lisada, et valmistada vajalik lahus? II. Ülesanded kontsentratsiooni, aine koostise ja moolarvutuse kohta 1. Mitu % kulda sisaldab kaaliumditsüanoauraat(I) - K[Au(CN)2]? 2. Leia CO ja SO moolide arv 9,031024 molekulis gaaside segus kui ühe CO molekuli kohta
KEEMIA ÜLESANDEID KÕRGKOOLI ASTUJAILE 21. 640 grammist 20%-lisest lahusest aurutatakse välja 140 grammi lahustit. Mitme R.Pullerits 1985 protsendiline lahus saadakse? 22. 140 grammi 1%-lise lahuse kokkuaurutamisel saadi 1,5%-line lahus. Leida saadud I Protsentarvutused lahuse mass. 23. Segati 40 grammi 10%-list ja 10 grammi 5%-list lahust. Mitme protsendiline lahus
134 1 18. Arvutusülesanded Aine hulk väljendab osakeste arvu. Aine hulga ühik on mool. Üks mool = 6,02 • 1023 osakest. molaar- n— osakeste mass mass ruumala molaarruumala ainehulk tihedus arv 3 g/mol dm = I dm3/mol mol g/cm g kg kg/kmol m3/kmol kmol kg/m IV n Molaarmass on ühe mooli aine mass
neb vesinik (H) põhiliselt kaheaatomilise molekulina (H2 ), samuti hapnik (O2 ) ja läm- (K). mastik (N2 ). Indeks kaks näitab, mitu elemendi aatomit on molekulis. Seega tähistab 5 t(◦ C) = (t(◦ F ) − 32) ∗ (1.4) keemiline valem H2 SO4 väävelhappe molekuli, mis koosneb kahest vesiniku-, ühest 9 väävli- ja neljast hapnikuaatomist. T (K) = t( C) + 273, 15 ◦
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 Li K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Au Metallide keemilised omadused: 1) metallid on redutseerijad, metallid reageerivad hapnikuga, seejuures tekivad oksiidid 2) metallid reageerivad hapetega, tekib vastava metalli sool ja eraldub vesinik Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 3) aktiivsed metallid reageerivad veega (aktiivsuse tabeli punane ja roheline ei reageeri) 4) aktiivsed metallid( IA rühm + Ca, Sr, Ba) reageerivad veega moodustades
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. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7
3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7
3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7
poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse massiprotsent näitab lahustunud aine massi 100 massiosas lahuses. 8
Arvutused reaktsioonivõrrandite järgi Tähised, ühikud, valemid Aine hulk n Aine hulk väljendab osakeste arvu Aine hulga ühik on mool Üks mool = 6,02 · 1023 osakest Avogadro arv NA = 6,021· 1023 mol N n= NA kus N – osakeste arv Molaarmass M Molaarmass M on ühe mooli aineosakeste mass g Kui molaarmassi ühik on mol , siis on molaarmass arvuliselt võrdne molekulmassiga (või aatommassiga) M(H2O) = 2·1 + 16 = 18 g mol n= m M Molaarruumala Vm Molaarruumala Vm on ühe mooli aineosakeste ruumala
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
tõrjub happest vesiniku välja.” Aga CaCO3 reaktsioon soolhappega annab lõpus H2CO3 hape, mis laguneb veeks ja süsinikdioksiidiks. Vesinik siin ei eraldu. 7. Kui suur on normaaltingimustel ühe mooli vesiniku ruumala? Avaldame valemist V0 = n • 22.4 = 22.4 dm3 8. Kui suur on vesiniku molaarmass? Vesiniku molaarmass on 1mol/g x 2 = 2 mol/g 9. Kuidas sõnastada Daltoni seadus? 10. Leida 500 cm3 gaasi maht normaaltingimustel, kui gaas koguti vee kohale temperatuuril 25◦C ja rõhul 1,25 atm. Küllastatud veeauru rõhk sellel temperatuuril on 23,8 mmHg ja RH on 40%. [564 cm3] V = (((126656.25 - (3173.07 - 0.40x3173.07))x0.5x273)/(101325x298) = 0.564 m^3 = 564 cm^3 3. Lahuse valmistamine ja omadused (küsimused puuduvad) 4. Keedusoola määramine liiva-soola segus 1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt! Areomeetrit kasutatakse lahuse tiheduse määramiseks. 2
D. ÜLESANNE 8. (5 punkti) Joonistel on kujutatud gaaside kogumise erinevad võimalused. Millistel meetoditel saab koguda järgmiste omadustega gaase (märkige lünkadesse sobiva(te)le meetodi(te)le vastava(te) joonis(t)e ees olevad numbrid). Kirjutage iga gaasi tüübi kohta näide (vastava gaasilise aine valem). Meetodi(te) Gaasi valem number(rid) A. Gaas on õhust raskem ja tema lahustuvus vees on väga väike _________ __________ B. Gaas on õhust kergem ja tema lahustuvus vees on väga väike _________ __________ C. Gaas on õhust raskem ja lahustub (suhteliselt) hästi vees _________ __________ D. Gaas on õhust kergem ja lahustub (suhteliselt) hästi vees _________ __________ 3 ÜLESANNE 9
Tabelis toodud aatommassid pole täisarvulised seetõttu, et seal on arvesse võetud erinevate massiarvudega isotoobid nende leidumise järgi looduses ning arvutatud isotoopide keskmine aatommass. Paljudel juhtudel ühinevad keemiliste elementide aatomid molekulideks. Näiteks esineb vesinik (H) põhiliselt kaheaatomilise molekulina (H2), samuti hapnik (O2) ja lämmastik (N2). Indeks kaks näitab, mitu elemendi aatomit on molekulis. Seega tähistab keemiline valem H2SO4 väävelhappe molekuli, mis koosneb kahest vesiniku-, ühest väävli-ja neljast hapnikuaatomist. Mool (n, mol) on aine hulk, mis sisaldab 6,02 .*1023 ühe ja sama aine ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm). Seega saab moolides väljendada kõike, mida saab loendada ja mida on arvuliselt tohutult palju. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. Moolide arvu leidmine tahkes, vedelas või gaasilises olekus puhtale ainele
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
sisaldust lubjakivis? Kui ja, siis kuidas, kui ei, siis miks? Jah, sest Ca on aktiivne metal ja asub metallide pingereas vesinikust eespool (st et suudab happest vesiniku välja tõrjuda) 57. Kui suur on normaaltingimustel ühe mooli vesiniku ruumala? V=22,4 dm3 58. Kui suur on vesiniku molaarmass? 1g/mol 59. Kuidas sõnastada Daltoni seadus? Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga 60. Leida 500 cm3 gaasi maht normaaltingimustel, kui gaas koguti vee kohale temperatuuril 25C ja rõhul 1.25 atm. Küllastatud veeauru rõhk sellel temperatuuril on 23,8 mm Hg ja RH on 40%. [564 cm3] 61. Mida näitab metallide pingerida? Metallelektroodide rida, järjestatuna standardse redokspotentsiaali kasvu järgi 62. Selgitada, kuidas iseloomustab metalli keemilist aktiivsust tema asukoht pingereas? Pingereas vesinikust eespool on aktiivsed metallid, mis reageerides lahjendatud mitteoksüdeerivate hapetega tõrjuvad happest vesiniku välja
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)
I.Ideaalgaaside seadused Mool on ainehulk, mis sisaldab 6,02·1023 ühesugust osakest. Molaarmass (M, g/mol) on ühe mooli aine molekulide (aatomite,ühe mooli ioonide) mass grammides. Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korrla aatomeid). Daltoni seadus. Keemileselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga, Osarõhk on rõhk, mis avaldaks gaas, kui teise gaase segus pooleks. Püld = p1 + p 2 + ... = p i pi = Püld X i X i -vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (P,V, T) . GST on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m M D= 1 = 1 m2 M 2 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel e 1 dm3 gaasi mass normaaltingimustel M gaas [ g mol ] 0 = dm 3 [
7 Arvutusülesanded. m - mass M - molaarmass V - ruumala Vm - molaarruumala n - ainehulk N - osakeste arv g dm3 = l mol - n=n==n= Molaarmass on ühe mooli aine mass. Molaarmassi arvutamiseks tuleb liita kokku aatommassid, arvestades indekseid. Näide: M(H2SO4) = 1*2 + 32 + 16*4 = 98 Gaaside molaarruumala (ühe mooli mistahes gaasi ruumala normaaltingimustel) Vm = 22,4 Avogadro arv (osakeste arv ühes moolis ) NA = 6 * 10 23 Tihedus (ruumalaühiku mass) r = Gaaside korral r = = Gaaside tiheduste võrdlemiseks piisab nende molaarmasside võrdlemisest. Õhu keskmine molaarmass on 29. Reaktsioonivõrrandi kordajad näitavad reaktsioonis osalevate ainete moolide arve. Lahus = lahusti + lahustunud aine 100 % x % 7.1 Näiteülesanded. 7.1.1 Ülesanded lahuse koostisosade massivahekorra kohta (lahuse % leidmine lah.aine ja lahusti masside järgi, lah
4 - 2- ioonide molaarsed kontsentratsioonid ( [K + ] ja [ SO 4 ] ) selles lahuses. Lahendus. K 2 SO 4 kui tugev elektrolüüt dissotsieerub vesilahuses täielikult vastavalt võrrandile K 2 SO 4 2K + + SO 2- 4 . Võrrandist on näha, et 1 mooli K 2 SO 4 dissotsiatsioonil tekib 2 mooli K + -ioone ja 1 mool SO 2- 4 -ioone. 0,05 mooli K 2 SO 4 dissotsiatsioonil tekib seega 0,05 mooli 2 = 0,1 mooli K + -ioone ja 0,05 mooli 1 = 0,05 mooli SO 2- 4 -ioone. Ioonide molaarse kontsentratsiooni arvutamiseks tuleb vastavate ioonide moolide arv jagada lahuse ruumalaga (dm 3 ). 0,1 mol 0,05 mol [K + ] = = 0,25 M ; [ SO 2- 4 ] =
hägu tekiks.Esimene katse oli ka küllaltki ebatäpne, sellep. et ei olsanud näha hägu tekkimist ning kella panime kinni hägu tekkimise erinevatel faasidel.Ei olnud korrapära b) Töö Eesmärk: Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist. Töö Käik: Nelja nummerdatud katseklaasi (1,2,3,4) mõõta 4 cm3 naatriumtiosulfaadi 2%-list lahust ja teise nelja (1*,2*,3*,4*) 4cm3 väävelhappe 2%-list lahust. Keeduklaasi valada vett ja asetada selle kõik katseklaasid. Viie minuti pärast valada katseklaasist 1* väävelhape naatriutiosulfaadi lahusesse 1. Lahused kiiresti segada ja mõõta aeg lahuste kokkuvalamise hetkest hägu tekkimiseni. Mõõta vee Temperatuur. Keeduklaasis oleva vee temperatuuri tõsta 10 .c Võrra ning korrata katseid teise katseklaaside paariga (2*ja 2).
Cmetall= 1848,18 (J/(kg*K)) 6. Leiame metalli aatommassi Dulong-Petit seaduse järgi Tulemus : Mmetall= 26000/ 1848,18 = 14,06 Järeldused: Metalli, mille aatommass on 14,06 ei ole olemas. Katse ei ole õnnestunud. Põhjuseks võib olla mõõtmise viga või braakiga termomeeter. Töö nr.3 Keemilise reaktsiooni kiiruse sõltuvus muutuvast kontsentratsioonist ja muutuvast temperatuurist. Katse 1(a) Töö vahendid: 8 katseklaasi, sekundimeeter. Töö reaktiivid: Väävelhappe (2% lahus), Na2S203 (2% lahus) Töö kirjeldus: Nelja katseklaasi valame 6cm3 väävelhapet ja nendesse valame sama palju erinevate kontsentratsioonidega naatriumtiosulfaadi lahuseid vastavalt tabelile. Mõõdame ajavahemikku lahuste kokkupuutest kuni lahustel valge-halli värvi tekkimiseni, ehk lahuste reaktsiooni kiirust. Katseklaasi nr. Na2S203, H2O, cm3 Na2S203 Aeg Reakt. Kiirus
(Konkreetses lahuses kasutati liiva väljapesemiseks veidi liiga palju vett, mistõttu oli kogu lahuse maht üle 250 cm 3. Selle tagajärjel oli NaCl mass ja protsendilisus tegelikkusest erinev.) Lahust segatakse hoolikalt, valades see tagasi koonilisse kolbi ja seejärel taas mõõtesilindrisse. Mõõdetakse lahuse tihedust. Selleks kasutatakse areomeetrit, mis viiakse ettevaatlikult lahusesse. Loetakse skaalalt lahuse tihedus. Tabeli abiga leitakse lahuse tiheduse järgi NaCl protsendiline sisaldus. Katse andmed Liiva ja soola segu B Segu mass m = 5,40 g NaCl lahuse tihedus = 1,010 g/cm3 NaCl lahuse maht V = 250 cm3 Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Arvutan lahuse protsendilisuse, kasutades lineaarset interpoleerimist. Vajalikud andmed leian tabelist: C % 2 - C %1 C % = C %1 + ( - 1 ) = 2 - 1 2, 00% - 1,50%
...) m mass grammides M molaarmass grammides mooli kohta ( g/mol) Molaarmass on ühe mooli aine mass ja arvuliselt võrdne molekulmassiga V ruumala kuupdetsimeetrites (liitrites) Vm Molaarruumala 1 mooli suvalise gaasi ruumala normaaltingimustel on 22,4 dm3 Vm = 22,4 dm3/mol Normaaltingimused Temperatuur 00C so 273 Kelvinit ja rõhk 101325 paskaali = 760 mm Hg sammast = 1 atm N osakeste arv NA Avogadro arv so osakeste arv 1 moolis aines NA =6,02*1023 1/mol Z elektrolüüsi elementaaraktist osalevate elektronide arv , katoodil =ioonilaeng F Farady arv - 1 molelektronide kogulaengu absoluutväärtusF = 96500 C/mol C = kulon = amper*sekund R universaalne gaasikonstant R=8,31 J/mol*K = p0Vm/T0 =0,082 atm*dm3/mol*K I voolutugevusAmprites Ülesandeid võib muidugi mitut moodi lahendada. Kasulik on 4-ja astmeline tegutsemisjärjekord (võite sellist eeskirja ka algoritmiks sõimata) 1
Kui palju peaks koka abi saadud äädikale lisama vett, et oma viga parandada? Kipp´i aparaati kasutatakse laboris mõnede gaaside saamiseks. Joonisel on kujutatud gaasi A saamist Kipp´i aparaadis ja kasutamist keemilises reaktsioonis. A. Kirjutage joonise kõrvale joonele tekkiva gaasi valem ja nimetus. 1p 9 gaas A CuO happe lahus Gaas A tsingi- valem: _____________________ ; tükid nimetus: ___________________ . B. Kirjutage reaktsioonivõrrandid. Gaasi A saamisreaktsiooni võrrand (valides sobiva happe): 2p 10 ____________________________________________________________________
N: sool + sool. Mõisted: Mool - on ainehulk, mis sisaldab 6,02*10^23 ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni etc). Molaarmass - on ühe mooli aine molekulide mass grammides Avogadro seadus - Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. Vm=22.4dm^3/mol Daltoni seadus - Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase poleks. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus - suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel(V,P,T). See on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on gaas teisest raskem või kergem; absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel. Ideaalgaaside seadused, unversiaalne gaasikonstant ja selle ühikud lähtudes erinevatest
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)
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.
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])
Mõisted 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
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
annaabi.ee 
