ühest hapnikuaatomist. Elementidest on universumis kõige enam vesinikku, see on tähtede põhiline koostisosa. Keemiline reaktsioon Kui panna erinevad ained kokku ja tekib mingi uus materjal, on tegu keemilise reaktsiooniga. Mõni reaktsioon vajab käivitamiseks soojust, teine omakorda eraldab seda rohkesti. Elemendid ja ühendid Keemilise elemendi väikseim osake on aatom. Kui erinevate elementide aatomid ühendada, moodustub uus kooslus keemilise ühendi molekul. Näiteks tavaline keedusool on keemiline ühend, mille nimetus on naatriumkloriid. Keedusool on saadud kahe elemendi naatriumi ja kloori aatomeid ühendades. Kahe elemendi ühendamisel moodustunud ühendi omadused on täiesti teistsugused kui tema koostised olevatel elementidel. Alkeemia Vanaaja keemia alkeemia oli maagia ja oletuste kummaline segu. Aastast 300 on alkeemikud proovinud valmistada seatinast, elavhõbedast ja mõnest teisest odavast metallist kulda. Nad
2CH4 + O2 → 2CO + 4H2 CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 3. Tööstuslikes vee elektrolüüsiprotsessides (kõrvalproduktina leeliste tootmisel jm.): katoodil - : 4H2O + 4e → 2H2 + 4OH- anoodil + : 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4. Laboris kõige sagedamini: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (sisaldab lisandina HCl ja happe aerosooli) 5) Välitingimustes mõnikord hüdriididest: CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2 1 mol = 42 g 2 . 22,4 l 2.1.3. Omadused Kergeim gaas (ja üldse aine), 14,5 korda õhust kergem Molekul kaheaatomiline: H2 Parim gaasiline soojusjuht Difundeerub kergesti läbi paljude materjalide, väga “liikuv” kõrgemal temp-l läbib ka metalle Lahustub halvasti vees ja org. lahustites, hästi mõnedes metallides (Pd, Pt) Aatomi H ja molekuli H2 mõõtmed väga väikesed, molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav
Tuumaosakesed on prootonid ja neutronid. Aatomituumale annavad laengud prootonid. Elektronkatte moodustavad elektronid. Tuumalaeng = aatomnumber = elektronide arv = prootonite arv. Katioon on positiivne ja anioon on negatiivne. 3. molekulmassi arvutamine C2H6 Mr(C2H6)=2 C+6 1=2 12+6 1=30 Mr (Ba(NO3)2)=Ba+2 (N+O 3)=137+28+96=261 4. liitaine protsendiline koostis CaO Mr(Ca+O)=40+16=56 hapnikusisaldus: 5. hapnik ja lämmastik Hapnikku saadakse veelagundamisel, maagaasist, rauamaagi kuumutamiselja vedela õhu destillatsioonil. Hapnik on kerge gaas selletõttu kogutakse seda anumasse millel in ava allapoole. Lämmastik on raske gaas. 6. happed, alused, soolad happed:üheprootonilised ja mitmeprootonilised.
1.4 Ülesandeid. 1) Koosta järgmiste elementide elektronskeemid: Li, Mg, Al, C, N, O, Cl, Ar, K, Ca, Mn, Ni, Ti, Sn. 2) Täida perioodilisussüteemi abil järgmine tabel: Element Prootonite arv Neutronite arv Elektronide koguarv Elektronkihtide arv Elektronide arv väliskihil P F Jätka tabelit: Na, Si, S, Ne, Fe, V, As, H. 2 Aine ehitus ja keemiline side. 2.5 Aineosakesed. Molekul koosneb aatomitest. Molekul on aine väikseim osake, millel on samad keemilised omadused kui ainel endal. Ioon on laenguga aatom või aatomirühmitus. Aatomist tekib ioon, kui aatom loovutab või liidab elektrone: Kui aatom loovutab elektrone, siis tekib positiivne ioon ehk katioon: Na - 1e ® Na+ Kui aatom liidab elektrone, siis tekib negatiivne ioon ehk anioon: S + 2e ® S-2 Erinevad elemendid seovad oma elektrone erineva jõuga. Mittemetalliaatomid seovad elektrone
Universumis levinuim element (~89%). Sageli ei paigutata teda perioodilisustabelis kindlasse rühma (võiks olla 1. või 17./VIIA rühm). Maal on teda suhteliselt vähe: vesi, fossiilsed kütused. Suur vesiniku sisaldus päikeses ja psüsteemis. Planeetidest on kõige H-rikkam atmosfäär Jupiteril. Saamine laboratoorselt: metallid enne vesinikku reageerivad hapetega (Zn ja Fe)(HF, H2SO4) Zn(s) + 2H(aq)+ Zn2(aq) + H2(g) tööstuses vt slaidilt Vesinik on värvitu, lõhnatu ja maitsetu gaas.·Vesinik on väga väikese tihedusega 0,089 g/l · Kondenseerub alles 20 K juures. Vesiniku molekulil kõige väiksem aatom- ja molekulmass ning sellest tingitult ka kõige suurem liikumiskiirus (difusioonkiirus). Tavatingimustes ja madalal temp on väheaktiivne, toatemp reageerib vaid flouriga. Kasutusalad: õhupalli täitegaasina, aastas toodetakse 3·108 kg. Pool sellest kulub ammoniaagi sünteesiks.(ka vesinikkloriidi, süsivesinike, alkoholide sünteesis lähteaine).
kokkupuude toiduainetega on lubatud. Vedelate alkaanide veekogudesse sattumisel on paljudele organismidele kahjulikud (naftareostus). Õnneks leidub looduslikes veekogudes mikroorganisme, mis suudavad alkaane oksüdeerida. See puhastusprotsess toimub aga üpris aeglaselt. Pürolüüs on aine lagunemine kõrge temperatuuri toimel (krakkimine, isomeerimine). Alkaane kasutatakse nende suure põlemissoojuse tõttu kütusena. CH4 on peamine loodusliku gaasi koostisosa ning peamine gaas majapidamisgaasis. Propaani (C3H8) ja butaani (C4H10) isomeere kasutatakse vedelgaasis ehk balloonigaasis, mida saadakse nafta töötlemise kõrvalsaadusena. Triklorometaan e. kloroform (CHCl3) on narkoosivahend meditsiinis. Tetraklorometaani (CCl4) kasutatakse tulekustutites, ta on hea lahusti rasvadele ja vaikudele. Diklorodifluorometaani e. freooni (CCl2F2) kasutatakse külmikutes ning aerosoolides pihustusainena. Kloroetaani e
Rühma number näitab väliskihi elektronide arvu aatomis. Perioodilisusseadus keemiliste elementide omadused on perioodilises sõltuvuses nende aatomite tuumalaengust. Väärisgaas element, mille aatomite väliselektronkiht on täielikult elektronidega täitunud, äärmiselt püsiv. Molekulid ja ioonid. Liht- ja liitained. Molekul aine väikseim osake, millel on selle ainele iseloomulik koostis. Koosneb omavahel seostunud aatomitest. Lihtaine lihtaine molekul koosneb ühe elemendi aatomitest, nt O2 ; N 3 ; Cl3 jne. Liitaine liitaine molekul koosneb mitme elemendi aatomitest, nt H 2 O; CO2 ; C12 H 22O11 Molekuli valem näitab, millistest aatomitest molekul koosneb Indeks näitab sama elemendi aatomite arvu molekulis Aatomid ühinevad molekulideks, kuna nende energia on siis väiksem ja need on püsivamad. Kaheaatomilised molekulid: O2; H2; N2; Cl2; F2; Br2. Ioon laenguga aatom. Aatom on liitnud või loovutanud elektrone ja omandanud laengu
Teiste elementide elektronegatiivsused leitakse võrdluse teel. 23. Kovalentne side, selle polariseeritavus - Kovalentneside on homopolaarne side sidet moodustav elektronpaar asub tuumasid moodustava sirge keskpaigas ja elektronpilve tihedus on jaotunud mõlema tuuma suhtes sümmeetriliselt. molekulis on orbitaalide kattumispiirkond nihutatud tugevamini elektrone siduva elektronegatiivsema elemendi poole, molekul polariseerub tekib polaarne side. 24. Iooniline side molekulaarsed ja mittemolekulaarsed ained - Iooniline side tekib ühendis erinimeliste laengutega ioonide vahel. Iooniline side tekib niisuguste elementide aatomite omavahelisel reageerimisel, mille elektronegatiivsused erinevad teineteisest tunduvalt EN >1,9. Molekulaarne aine on molekulidest koosnev aine. Molekulaarsed ained on palju mittemetallid: nt vesinik, hapnik, broom, jood, valge
ühendi nimi moodustatakse kasutades negatiivse iooni jaoks järelliidet “iid” välja arvatud polüaatomsed ioonid. Viimaste jaoks kasutatakse spetsiaalseid nimetusi. Puhtas metallis või metallide segus (sulam) metallid esinevad ioonidena ja nende valentselektronid liiguvad metallis vabalt. Mittemetalli aatomid käituvad teisiti: saavutamaks stabiilsust jagavad nad elektrone teiste aatomitega. Jagatud elektronpaar on kovalentne side. Viimaste poolt kooshoitud aatomite grupp on molekul. Aatomite vahel võivad olla ka mitmekordsed kovalentsed sidemed.Kui elektronid on jagatud kahe aatomi vahel võrdselt, siis on moodustunud side mittepolaarne, ebavõrdse jaotumise korral on tegu polaarse kovalentse sidemega. Sideme polaarsus on määratud tema poolt ühendatud aatomite elektronegatiivsuse erinevusega. Elektronegatiivsus on parameeter, mis näitab aatomi võimet tõmmata enda poole ühiselt jagatud elektronpaari. Polaarses molekulis on elektronegatiivsem aatom negatiivne poolus
reaktsioonil tekkinud ainete masside summaga. 2. Energia jäävuse seadus (1760) Energia ei kao ega hävi ega teki iseenesest, vaid üksikud energialiigid võivad muunduda teisteks ekvivalentses suuruses 3. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted Element - kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid (118 elementi, 83 looduses) Keemilised ühendid moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O). Aatomid molekulis on seotud keemilise sidemega 4. Aine agregaatolekud Aine on mateeria vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik) Tahkes aines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik
Ruumides on CO2 põhiallikaks tihti inimene ise (väljahingatav õhk), CO2 on põhiline saasteaine gaasi, petrooleumi, puidu ja kivisöe põlemisel ahjudes. Mõju tervisele CO2 toimib kui hingamisteede ärriti, vähese CO2 sisalduse korral tekib ebamugavuse ja umbsuse tunne. Pideva kokkupuute korral võivad tekkida peavalu, peapööritus ja iiveldus. CO2 sisaldus suureneb öösel magamistoas ja ülerahvastatud ruumides(klassiruumid). Süsinikmonooksiid ehk vingugaas (CO) on toksiline lõhnatu gaas, mis tekib mittetäieliku põlemise käigus. Põhilised CO allikad on ahjud ja pliidid, CO sisaldust õhus suurendavad sõidukite heitgaasid. Mõju tervisele CO on lämbumist tekitav gaas. Krooniline kokkupuutumine tekitab tihti tähelepanuta jäetavaid sümptomeid, nagu peavalu, väsimust, peapööritust ja iiveldust. Tahm ja suits satuvad ruumiõhku põlemisprotsesside tagajärjel. sisaldab nii oma füüsikaliste, keemiliste kui ka
· Lihtsaim võimalik aatom. · Sageli ei paigutata teda perioodilisustabelis kindlasse rühma (võiks olla 1. või 17./VIIA rühm). · Universumis levinuim element (~89%). Maal on teda suhteliselt vähe: vesi, fossiilsed kütused. Saamine : laboratoorselt Zn (s) + 2H+ (aq) = Zn2+ (aq) + H2 (g) Tööstuses CH4(g) + H2O(g) =Ni CO(g) + 3H2(g) CO(g) + H2O(g) =Fe / Cu CO2(g) + H2(g) · Vesinik on värvitu, lõhnatu ja maitsetu gaas. · Vesinik on väga väikese tihedusega 0,089 g/l · Kondenseerub alles 20 K juures. · Kasutamine aastas toodetakse 3·108 kg. Pool sellest kulub ammoniaagi sünteesiks. Kolmandik metallide hüdrometallurgiliseks ekstraktsiooniks: Cu2+ (aq) + H2(g) Cu(s) + 2H+ (aq) Margariini tootmine jms. 8. Vesiniku olulisemad ühendid (hüdriidid ja oksiidid): kirjutage nende tasakaalustatud tekkereaktsioonid. · Vesinik annab nii katiooni (H+) kui aniooni (hüdriidioon H-).
Nomenklatuursed nimetused: Daltoni seadus Ainete tähistamine juriidilistes ja tehnilistes dokumentides Gaaside segu (ideaalgaasi) üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk - rõhk mida avaldaks gaas kui teisi gaase segus poleks. 22. Ainete ohutuskaart. Aine ohutuskaart (Safety Card) on igal ainel. Ohutuskaardis peavad olema Kindlad andmed. 27. Clapeyroni võrrand ideaalgaasi kohta. n 2 sisu 1. dokument, milles on aine või materjali kõige olulisemad omadused ja nende määramise normdokumendid. Iga aine ja materjali partii või pakendiga peab olema kaasas. 2. dokument, mis antakse välja mingile tootele
. 2. Gaasi eraldumine a) metalli reageerimine lahja happega b) Metalli reageerimine veega, lühendatud ioonvõrrandit pole N c) Soola reageerimine happega: tugevam hape tõrjub nõrgema happe soolast välja, peab olema vees lahustumatu sool d) Ammoniumsoola reageerimine leelisega(NH3), tekib ammoniumhüdraat . 3. Nõrga elektrolüüdi tekkimine: alus+hape 4. Ioonreaktsiooni ei toimu, kui ei teki sadet, gaas ei eraldu või ei teki nõrka eletrolüüti pH. Alus ja hape ph näitab vesinikioonide kontsentratsiooni lahuses Hape on aine, mis annab lahusesse vesinikioone Alus on aine, mis seob vesinikioone Soolade hüdroüüs Hüdrolüüs on reaktsioon veega Soolade hüdrolüüs on neutralisatsioonireaktsiooni pöördreaktsioon 1. Sool on tekkinud tugevast alusest ja nõrgast happest, sellise sool lahust on aluseline 2
tõmbe all. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Cu – 2e- → Cu2+ NO3- + 2H+ + e- → NO2 + H2O ‖ ⋅2 (redutseeria – loovutab elektrone) (oksüdeeria – liidab elektrone) Cu – 2e- + 2e- + 4H+ + 2NO3- →Cu2+ + 2NO2↑ + 2H2O Cu + 4HNO3 → 2NO2↑ + 2H2O + Cu(NO3)2 (vask hakkab lahustuma, eraldub pruunakas gaas (NO2), lahus muutub roheliseks) Katse 9. Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada 1...2 ml CuSO4 lahust. Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓ (Tsink värvub mustaks, pinnale sadestub vase kiht.) Cu2+ + 2e- → Cu Zn – 2e- → Zn2+ (oksüdeeria – liidab elektrone) (redutseeria – loovutab elektrone) Cu2+ + 2e- + SO42- + Zn – 2e- = Zn2+ + SO42- + Cu Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu↓ KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10
Cu ( NH 3 ) [¿ ¿ 4 ]SO 4 ↓+4 H 2 O CuSO 4 + NH 3 ∙ H 2 O→ ¿ Cu ( NH 3 ) [¿¿ 4 ]SO 4 ↓+ 4 H 2 O 2−¿+ NH 3 ∙ H 2 O→ ¿ 2+¿+ SO ¿4 Cu¿ Katse 7 - kas reaktsioon toimub mõlemas katseklaasis? Põhjendada, lähtudes metallide pingereast. Zn+ HCl → Zn Cl2 + H 2 ↑ 2+ ¿ −¿ → Zn¿ Zn 0−2 e¿ redutseerija 2H+ + 2e- → H20 oksüdeerija Katse 8 - millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? Cu+ 4 HNO3 ( kont ) → Cu ( NO 3 )2 + NO2 ↑+2 H 2 O 2+¿ ¿ −¿ → Cu Cu0−2 e ¿ redutseerija 4 +¿ −¿ → N ¿ 5+¿+1 e ¿ N¿ oksüdeerija Katse 9 - Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn+CuSO 4 → ZnSO 4 +Cu 2+ ¿ −¿ → Zn¿ redutseerija Zn 0−2 e¿ 0 −¿ → Cu 2+¿+2 e ¿ oksüdeerija Cu ¿
Normaaltingimused. Gaasi molaarruumala AVOGADRO SEADUS: kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad samal rõhul ja temperatuuril võrdse arvu molekule. Gaasiliste lihtainete molekulid koosnevad Avogadro seaduse kohaselt kahest aatomist. NT: Cl, H2, O2 jne. Et gaasi ruumala sõltub oluliselt temperatuurist ja rõhust, kasutatakse gaaside iseloomustamiseks NORMAALTINGIMUSI ( 0C (270K), 760 mmHg (1 at.=101325 Pa)) 1 mooli gaasilise aine ruumala normaaltingimustel on 22,4 l. 1.8 Aatom ja molekul. Süsinikuühik. Aatommass. Molekulmass AATOM-elemendi väikseim osake, millel säilivad elemendi omadused ja millisena element esineb liht- või liitainete molekulis. LIHTAINE koosneb ühe ja sama elemendi aatomitest. NT: Fe, O2 jne LIITAINE koosneb erinevate elementide aatomitest. NT: H2O, HCl jt. MOLEKUL lihtaine või ühendi väikseim osake, mis eksisteerib iseseisvalt säilitades selle aine keemilised omadused. Ühe ja sama elemendi aatomid võivad moodustada mitmeid lihtaineid
(asendusreaktsioonil) Kippi aparaadis: Zn+H2SO4=ZnSo4+H2 b) aktiivsete metallide (leelismetallide) ja vee reageerimisel: 2Na+2H2O=2NaOH+H2 c) vee elektrolüüsil: 2H2O=2H2+O2 Tööstuslikult toodetakse vesiniku 1) vee elektrolüüsil, 2) veegaasist C+H2O=CO+H2 d) loodusliku gaasi (metaani) konverteerimisel: 1400*C CH4+2H2O--------CO2+4H2 3. Füüsikalised omadused. Vesinik on värvuseta, lõhnata, maitseta gaas. Ta on kõige kergem gaas. Vees lahustub vesinik halvasti, hästi lahustub ta mõnedes metallides, näiteks pallaadiumis. Vesiniku suure soojusjuhituvuse tõttu jahtuvad kuumad kehad vesinikus 7 korda kiiremini kui õhus. 4. Keemilised omadused. a) Vesinik põleb õhus ja hapnikus veeauruks: 2H2+O2=2H2O Vesiniku ja hapniku segu plahvatab süütamisel. Gaasisegu, mis koosneb kahest mahuosast vesinikust ja ühest mahuosast hapnikust, nimetatakse paukgaasiks. b) Kõrgel tempeartuuril
Esmalt lasi ta uriinil mõne päeva seista, kuni see hakkas halvasti lõhnama. Edasi keetis ta uriini pastaks, kuumutas selle kõrgel temperatuuril ja juhtis auru läbi vee. Aur kondenseerus valgeks vahaseks aineks, mis helendas pimedas ja põles hämmastavalt hästi. 2. Kes ja kuidas avastas vesiniku? Reaktsioonivõrrand. Henry Cavendish, inglise keemik. Mõõtis esimesena gaaside tihedust; 18. saj uuris gaasi, mis eraldub metallide reageerimisel hapetega; gaas on väga väikese tihedusega ja kergestisüttiv; Tõestas katseliselt, et selle gaasi põlemisel tekib vesi; st. vesi tekib kahe gaasi kombinatsioonil. Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2↑ 3. Keda peetakse kaasaegse keemia isaks ja miks? Antoine-Laurent Lavoisier, prantsuse keemik, 18. saj Tõestas eksperimentaalselt ainete massi jäävuse seaduse. Selgitas, et ainete põlemine ja raua roostetamine on reageerimine hapnikuga. Seostas hingamise süsinikuühendite oksüdeerumise
Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO42 ja Na+). Sama reaktsioon ioonvõrrandina 2OH(aq) + Cu2+(aq) Cu(OH)2(s) Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. aq ühend lahuses, s tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega), l vedelik, g gaas (vahel märgitakse ka noolega). Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Kasutatud töövahendid: Katseklaaside komplekt. Kasutatud kemikaalid: H2SO4, BaCl2, 2 M NH3* H2O lahus, Pb(NO3)2 lahus, K2CrO4 lahus, Al2(SO4)3 lahus, Na2CO3 lahus, 1 M HCl vesilahus, fenoolftaleiini lahus, CuSO4 lahus, 6 M NH3*H2O lahus, metalliline tsink ja vask, HNO3, KMnO4 lahus, H2SO4 lahus, tahke Na2SO3, FeSO4 lahus, K2Cr2O7 lahus. Katse käik Katse 1. SO42-ioone sisaldavale lahusele (0,5..
Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO42–ja Na+). Sama reaktsioon ioonvõrrandina 2OH–(aq) + Cu2+(aq) →Cu(OH)2(s) Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. aq– ühend lahuses, s– tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega ↓), l– vedelik, g– gaas (vahel märgitakse ka noolega ↑). Oksüdatsiooniastmete muutusega kulgevad ehk redoksreaktsioonid Reaktsioone, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele, nimetatakse redoksreaktsioonideks. Ainet või iooni, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone, nimetatakse redutseerijaks, see aine ise seejuures oksüdeerub (tema oksüdatsiooniaste kasvab). Ainet või iooni, mis seob elektrone, nimetatakse oksüdeerijaks, aine ise
reaktsiooni käigus on näha väikseid eralduvaid vesiniku mullikesi. Cu-ga reaktsiooni ei toimu, sest ta asub metallide pingereas vesinikust paremal pool. Katse 8 6 Katse viia läbi ja katseklaasid hoida ning tühjendada pärast reaktsiooni täielikku lõppemist tõmbe all! Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? NO (¿¿ 3)2+ 2 H 2 O+ 2 N O2 Cu+ 4 HN O 3 Cu ¿ 2+¿ -¿ Cu¿ redutseerija Cu0-2 e ¿ 4 +¿ ¿ -¿ N 5+¿+1 e ¿ |*2 oksüdeerija ¿ N HN O3 lisamisel läheb lahus pruunikas-roheliseks ja hakkab eralduma mürgine pruunikas
väliskihil elektrone jagama nii omavahel kui ka teiste kovalentsete sidemetega ainete vahel. Olek toatemperatuuril Tahke Vedelik või gaas Polaarsus Kõrge Madal Kuju Kindel kuju puudub Konkreetse kujuga Sulamistemperatuur Kõrge Madal Keemistemperatuur Kõrge Madal
kulgevad kiiremini). 4. Füüsikalised omadused · Enamik aldehüüde ja ketoone on kergesti lenduvad vedelikud. · Metanaal, etanaal ja propanaal lahustuvad vees väga hästi kui süsinikahela pikenedes lahustuvus väheneb. 5. Füsioloogilised omadused · Aldehüüdid ja ketoonid on narkootilise toimega ja kahjustavad kesknärvi süsteemi. Mõjuvad ärritavalt limaskestale. 6. Esindajaid · Metanaal e. formaldehüüd mürgine gaas, vesilahus on desinfitseerimis vahend. · Etanaal e. atseetaldehüüd toatemperatuuril keev mürgine vedelik. · Bensaldehüüd mandlilõhnaline vedelik. Kasutatakse maitse ja lõhnaainena. · Propenaal kergesti lenduv vedelik. Tugev lakrimaator (ärritab nina ja silmi ning kutsub esile rohket pisarate voolu). Tekib näiteks rasva kõrvetamisel. · Propanoon e. atsetoon mürgine vedelik. Väga hea orgaaniline lahusti.
Raske vesinik e. deuteerium (D): p+ on 1, n0 on 1, massiarv 2. Üliraske vesinik e. triitium (T): p+ on 1, n0 on 2, massiarv 3. Vesiniku leidumine. 75% Päikese ja tähtede massist. Kuna H2 on väga kerge, siis Maa gravitatsioon ei suuda teda kinni hoida. Vähesel määral leidub vulkaaniliste gaaside ja naftagaaside koostises. Vesiniku füüsikalised omadused. Värvusetu, lõhnatu, maitsetu, kõige kergem gaas. Vees lahustub väga halvasti (hästi pallaadiumis). Väga madal keemistemperatuur. Vesiniku kasutamine: Vesinikuenergeertika:2H2+O2=2H2O (H<0),eksoterm. Kütuselemendid, kasutatakse kosmoslaevades. Raketikütusena. Redutseerijana metallimaakidest metalli saamisel. Ammoniaagi (NH3) tootmisel. Vesiniku keemilised omadused. Tavatingimustel väheaktiivne.Kõrgemal temperatuuril 1.) H2 on tavaliselt redutseerija (H0 -1e-= H+1) : H2+Cl2=2HCl H2+S=H2S 3H2+N2=2NH3 H2+CuO=Cu+H2O 2
Ioonilise ja tugevalt polaarse kovalentse sidemega ained. kovalentse sidemega ained. ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSIATSIOON on ioonide üleminek lahusesse polaarse lahusti molekulide toimel. Dissotsiatsioonivõrrandid näitavad, millised ioonid tekivad elektrolüüdi lahustumisel. Dissotsiatsioonivõrrandid peavad olema tasakaalus ja laengute summa peab olema 0. Ioonideks ei dissotsieeru sade, gaas, vesi, oksiid ja nõrgad elektrolüüdid (H S, BaSO ). 2 4 Hapete elektrolüütiline dissotsiatsioon H2SO3 = H+ + HSO3- I järk HSO3- = H+ + SO32- II järk H2SO3 + HSO3 = 2H+ + HSO3 + SO32- H2SO3 = 2H+ + SO32- (summaarne) Aluste elektrolüütilne dissotsiatsioon KOH = K+ + OH- Ba(OH)2 = Ba(OH)+ + OH- Ba(OH)+ = Ba2+ + OH- Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- (summaarne)
Lahustel on suur tähtsus nii looduses kui tehnikas toimuvates protsessides.Lahuseks nimetatakse kahest voi enamast ainest koosnevat homogeenset süsteemi, milles lahusti ja lahustunud ainete vahekorda saab muuta. Omaduste poolest on lahused segude ja keemiliste ühendite vahepealsed.Lahusti ja lahustunud aine vahekorda iseloomustatakse kontsentratsiooni abil.Kontsentratsioon näitab lahustunud aine sisaldust lahuses. Kasutusel on mitmed erinevadkontsentratsiooni väljendusviisid:1. Protsendiline (%) kontsentratsioon (massiprotsent)näitab, mitu massiosa lahustunud ainet on sajas massiosas lahuses.Näide: 4 %-line NaOH lahus. See tähendab, et 100 g lahuses on 4 g NaOH. NB! mõnikord (gaaside, vedelike korral) kasutatakse ka mahuprotsenti, see näitab mitu mahuosa lahustunud ainet on 100 mahuosas lahuses2. Molaarne kontsentratsioon (molaarsus) näitab lahustunud aine moolide arvu 1 liitris(=1dm3) lahuses Näide: 2 M H2SO4 lahus. See
kulgevad kiiremini). 4. Füüsikalised omadused · Enamik aldehüüde ja ketoone on kergesti lenduvad vedelikud. · Metanaal, etanaal ja propanaal lahustuvad vees väga hästi kui süsinikahela pikenedes lahustuvus väheneb. 5. Füsioloogilised omadused · Aldehüüdid ja ketoonid on narkootilise toimega ja kahjustavad kesknärvi süsteemi. Mõjuvad ärritavalt limaskestale. 6. Esindajaid · Metanaal e. formaldehüüd mürgine gaas, vesilahus on desinfitseerimis vahend. · Etanaal e. atseetaldehüüd toatemperatuuril keev mürgine vedelik. · Bensaldehüüd mandlilõhnaline vedelik. Kasutatakse maitse ja lõhnaainena. · Propenaal kergesti lenduv vedelik. Tugev lakrimaator (ärritab nina ja silmi ning kutsub esile rohket pisarate voolu). Tekib näiteks rasva kõrvetamisel. · Propanoon e. atsetoon mürgine vedelik. Väga hea orgaaniline lahusti.
kulgevad kiiremini). 4. Füüsikalised omadused · Enamik aldehüüde ja ketoone on kergesti lenduvad vedelikud. · Metanaal, etanaal ja propanaal lahustuvad vees väga hästi kui süsinikahela pikenedes lahustuvus väheneb. 5. Füsioloogilised omadused · Aldehüüdid ja ketoonid on narkootilise toimega ja kahjustavad kesknärvi süsteemi. Mõjuvad ärritavalt limaskestale. 6. Esindajaid · Metanaal e. formaldehüüd mürgine gaas, vesilahus on desinfitseerimis vahend. · Etanaal e. atseetaldehüüd toatemperatuuril keev mürgine vedelik. · Bensaldehüüd mandlilõhnaline vedelik. Kasutatakse maitse ja lõhnaainena. · Propenaal kergesti lenduv vedelik. Tugev lakrimaator (ärritab nina ja silmi ning kutsub esile rohket pisarate voolu). Tekib näiteks rasva kõrvetamisel. · Propanoon e. atsetoon mürgine vedelik. Väga hea orgaaniline lahusti.
homogeenne osa, faaside vahel on piirpinnad, s.t. faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku, keemilise koostise või struktuuri poolest. Süsteem on ruumi osa, mis võib olla piiratud piirpindadega (suletud süst.) või mitte (avatud süst.). Avogadro arvuks nim. 1 moolis sisalduvate osakeste arvu NA=6,02*1023 mol. Hapete ja aluste teooria: happed eraldavad prootoneid ja alused liidavad prootoneid. Kas aine on alus või hape, oleneb partnerist 7. Gaasi ja auru mõiste: Gaas on aine, mis tavatingimustel (rõhk 1 atm ja toatemp.il 18-23 0C) esineb täielikult gaasilises olekus. Aurud on gaasilises olekus olevad ained, mis tavatingimustel on kas vedelad ja/või tahked. Gaaside kõige iseloomulikumaks omaduseks on nende kokkusurutavus ja võime paisuda. Gaasi ruumala ühtib anuma ruumalaga, milles ta asub. Gaas avaldab anuma seintele püsivat rõhku, mis on kõikides suundades ühesugune. Gaaside seadused:
lahust segatakse temas mittelahustuva teise solvendiga. _ Lahustunud ained jaotuvad kahe vedela faasi vahel, lähtudes nende lahustuvusest kummaski faasis. _ Sarnaselt saab ekstraktsiooni läbi viia ka tahkete ainetega nendest mõne komponendi eraldamiseks. Kromatograafia _ Ilmselt üks parimaid meetodeid segude lahutamiseks _ Süsteem koosneb kahest faasist: liikumatu faas, milleks on tavaliselt kas tahke aine või tahke aine pinnale kantud vedelik; liikuv faas, milleks on gaas või vedelik, mis voolab läbi tahke faasiga täidetud kolonni. Keemiline kineetika _ Füüsikalise keemia osa, mis tegeleb reaktsioonide kiirustega. _ Termodünaamika _ Termodünaamikas vaatlesime vaid süsteemi alg- ja lõppolekut, vahepealne osa ei olnud oluline. _ Termodünaamika iseloomustab reaktsioone soojusefekti, teostavuse ja tasakaaluoleku. Keemiline kineetika _ Kineetikas koondub põhitähelepanu just sellele vahepealsele osale.
homogeenne süsteem. Kui üks aine lahustub teises, jaotuvad lahustunud aine osakesed (aatomid, molekulid või ioonid) ühtlaselt kogu lahusti mahus. Lahusti -- mittevesilahuste korral aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut (vesilahuste korral alati vesi). 60% etanooli + 40% atsetooni lahustiks etanool 98%-ne väävelhappelahus lahustiks vesi Lahustuvus -- aine omadus lahustuda mingis lahustis -- puhta aine mass, mis lahustub antud temperatuuril 100 grammis lahustis. Tahkete ainete ja vedelike lahustuvus temperatuuri tõusuga üldjuhul suureneb, gaaside lahustuvus aga väheneb. Lahusti eemaldamisel lahusest jääb alles sama lahustunud aine. Gaaside lahustuvus sõltub ka rõhust. Lahustunud aine sisalduse põhjal eristatakse küllastumata lahust -lahus, milles ainet antud temperatuuril ja rõhul veel lahustub; küllastunud lahust -lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul maksimaalse koguse lahustunud ainet (tasakaaluolek);
alkohol) (aldehüüd) (karboksüülhape) Looduslikku gaasi kasutatakse kütusena. Tal on kõrge kütteväärtus ja põlemisel ei teki eriti kahjulikke jääke. Puuduseks on plahvatusoht. Katalüütilisel oksüdeerimisel võib toota näiteks metanooli 2CH4 + O2 = 2CH3OH (sobib vedelkütuseks) või metanaali CH4 + O2 = HCHO + H2O , millest saab liime, plastmasse... Metaani pürolüüs Kuumutamisel laguneb metaani molekul radikaalideks ( radikaal = osake, millel on paardumata elektrone, väga reaktsioonivõimeline) Jahtumisel radikaalid rekombineeruvad.(taasühinevad) . . . . CH4 à H3C + H ja hiljem 2H3C à H3C CH3 2H à H2 jne. Põhilised pürolüüsi saadused on: tahm ( C- kummitõõstusele) ; etüün e atsetüleen ( C 2H2 kasutatakse keevitamiseks ja mitmete ainete sünteesimiseks) ja vesinik ( ammoniaagi sünteesiks) Metaani halogeenimine