Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keemiatehnika põhieksami konspekt". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
soojus, gaas, filtri, filter, faasid, faaside, fluidum, destillatsioon, komponent, soojusjuhtivus, difusioon, flegma, soojusvahetus, õõ, filtrimise, segude, soojuskandja, aurud, destillaadi, suspensioon, filtrimine, soojushulk, taldrikul, rektifikatsioon, keemistemperatuur, soojusülekanne, operatsioon, konvektsioon, moolosa, voog, võll, keevkihiGaaside ja vedelike voolamine eksam. 1. Mõisted reaalne fluidum- Reaalvedelikud jaotatakse: - tilkvedelikud – moodustavad homogeense võõristeta ja tühikuteta keskkonna (vedelikud), on praktiliselt kokkusurumatud ning väikese ruumpaisumisteguriga, - gaasid ja aurud - on kokkusurutavad, tihedus sõltub temperatuurist ja rõhust. ideaalne fluidum -vedelik, millel on konstantne tihedus ja nulliline viskoossus. See tähendab, et ideaalvedelikul on lõpmatult suur voolavus, ta liikumine on hõõrdevaba (puudub viskoossus); ta ei ole rõhu mõjul kokkusurutav ning ta tihedus ei muutu temperatuuri muutudes. perioodiline protsess- protsess,mis toimub tsüklitena (seeriatena) s.t. on teatud ajavahemike järel korduv, seejuures protsess viiakse
filtrimine, sadenemine, jms. 3. Soojusvahetus uurib (soojusliku) energia ülekandmist ühelt soojuskandjalt teisele, selle akumulatsiooni printsiipe ning võimalusi seda mõjutada. 4. Aurustamine on sisuliselt soojusvahetusega väga lähedaselt seotud. See kujutab endast ainete segu lahutamist, mida teostatakse ühe või mitme lenduva aine (lahusti) eraldamist segust. 5. Kuivatamine on lenduva vedeliku (sageli vee) eraldamine tahkest materjalist. 6. Destillatsioon on vedelate segude lahutamine, mis põhineb nende komponentide keemistemperatuuride erinevusel. 7. Absorptsioon on protsess, kus vedelikuga kontaktis olev gaasiline segu loovutab vedelfaasi ühe või mitme oma komponendist. Vastupidisel juhul, kui mingi vedela segu komponent läheb üle gaasifaasi, seda protsessi nimetatakse desorptsiooniks. 8. Adsorptsioon on ühe või mitme komponendi eraldamine gaasilisest või vedelast segust tahke aine (adsorbendi) pinnale
isoprotsessiga) P=konst - isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid V=konts isokoorilised protsessid hermeetiliselt suletud jäigaseinalises aparatuuris toimuvad protsessid T=konts isotermilised protsessid Adiabaatilised protsessid ei toimu soojusvahetust ümbrusega (q = 0) muutuvad:T, P, V Protsesside liigid soojusvahetuse suuna järgi Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatiline protsess puudub soojusvahetus Olekufunktsioonid Olekufunktsioonid on arvutavad suurused. Süsteemi olekufunktsioonideks on sellised süsteemi olekut iseloomustavad suurused, mis ei sõltu oleku saavutamise viisist. Olekufunktsioone tähistatakse suurte tähtedega (siseenergia U, entalpia H, entroopia S, Gibbsi energia G) Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, mis sõltub protsessi läbiviimise viisist (nt. töö w, soojushulk q) Töö (w)
isoprotsessiga) P=konst - isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid V=konts isokoorilised protsessid hermeetiliselt suletud jäigaseinalises aparatuuris toimuvad protsessid T=konts isotermilised protsessid Adiabaatilised protsessid ei toimu soojusvahetust ümbrusega (q = 0) muutuvad:T, P, V Protsesside liigid soojusvahetuse suuna järgi Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatiline protsess puudub soojusvahetus Olekufunktsioonid Olekufunktsioonid on arvutavad suurused. Süsteemi olekufunktsioonideks on sellised süsteemi olekut iseloomustavad suurused, mis ei sõltu oleku saavutamise viisist. Olekufunktsioone tähistatakse suurte tähtedega (siseenergia U, entalpia H, entroopia S, Gibbsi energia G) Protsessifunktsioon süsteemis toimuvat protsessi iseloomustav suurus, mis sõltub protsessi läbiviimise viisist (nt. töö w, soojushulk q) Töö (w)
Aine ülekanne allub samadele seaduspärasustele kui soojuse ja elektri ülekanne. Kolloidlahuste osmootne rõhk on väiksem kui tõeliste lahuste osmootne rõhk, sest kolloidosakese osakese mass on märgatavamalt suurem tavalisest molekulist ja kolloidosakese osakese kontsentratsioon on märgatavamalt väiksem tavalise molekulide kontsentratsioonist.OSMOOTNE RÕHK on võrdne rõhuga, mida tuleb avaldada lahusele selleks, et katkestada lahusti tungimis lahusesse läbi membraani. Difusioon soojusliikumisest tingitud iseeneslik aineosakeste liikumine kõrgema kontsentra-tsiooniga aladelt madalama kontsentratsiooniga aldele Sedimentatsioon: Suurte osakeste korral raskusjõud põhjustab dispergeeritud osakeste väljasadenemise dispersioonikeskkonnast. Kolloidosakeste puhul toimib raskusjõule vastu difusioon ja saavutatakse tasakaal (sedimentatsiooni tasakaal). Sedimentatsioon esineb siis kui > 0 (osakese tihedus on suurem keskkonna tihedusest)
Optilised lahtirebimiseks kuluv töö pinnaühiku kohta. Kah vedeliku, vedeliku dispersioonikeskkond disperseks faasiks ning dispersne faas on lahustunud mittepolaarses vedelikus ja lisada sinna vett, siis omadused: valguse hajumine-molekulardispergeeritud süsteemi ja tahke aine ja kahe tahke aine vahel. . Kohesioonitöö on määratud dispersioonikeskkonnaks nimetatakse emulsiooni faaside polaarsed vee molekulid tungivad seebi mitselli tuuma sisse. läbib mutusteta, jämedisp-us põhjustab hägususe selles valguse aurustumise entalpiaga, kus Haur = Gaur + TSaur. Tasakaalus, pöörduvuseks. Emulsioonide valmistamine:1) tilkade Solubilisatsioon esineb näiteks valkude lahuste puhul. Valkainete hajumine ja peegeldumine. Valgus hajub difrkatsiooniliselt (laine kui p,T=const, siis G=0 ja Haur =TSaur
puudub soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga. 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
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. • Suletud süsteemi energia muutub tänu energiavahetusele soojuse ja töö kujul süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel. Isoleeritud süsteemi siseenergia ei muutu, kuna puudub soojusülekanne 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi. Energia- keha või jõu võime teha tööd, džaul Töö on liikumine mõjuva jõu vastu. Soojus on energia, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele. Kõrgemalt madalamale. Termodünaamika I seadus: isoleeritud süsteemi siseenergia on konstantne, mitteisoleeritud süsteemi korral ∆U=q+w
Kohesioonitöö vaakumis: Wk=2B. Adhesioon: on töö faasidevahelise pinna katkestamiseks. Seda tööd tarvitatakse kahe uue pinna moodustamiseks. Piirpind kaob. Adhesiooni mõõduks on pindade lahtirebimiseks kuluv töö pinnaühiku kohta (Wa). Seda mõõdetakse samades ühikutes kui pindpinevust ( J/m2). Viies (t) ja (v) kokku, tekib faasidevaheline pindpinevus tv. Faasidevaheline pindpinevus muutub võrdseks nulliga, kui kaob faasidevaheline piirpind. See toimub siis, kui faasid lahustuvad teineteises täielikult. Eristatakse adhesiooni kahe vedeliku, vedeliku ja tahke aine ning kahe tahke aine vahel. 11. Mida nimetatakse märgumiseks? Näidake seos adhesiooni ja vedeliku märgamisvõime vahel tahkel pinnal? Märgumine: Asetame tilga tahke keha pinnale. Võib esineda kolm juhust: 1. vedelik läheb pinnale laiali kuni monomolekulaarse kihi moodustumiseni. 2. Tilk läheb osaliselt laiali. Märgumisnurk on teravnurk. Seejuures tahke pind märgub. 3
kolloidlahustes madala dispergeeritud faasi kontsentratsiooni korral. Kõrvalekalded Lambert-Beeri seadusest tekivad jämedispergeeritud süsteemides ja kontsentreeritud lahustes. Samuti ei sobi see võrrand metallide soolide puhul.. 4. Difusioonikonstandi ja difusiooni sügavuse avaldise tuletamine. Difusioonikonstant: Osakeste ühtlane jaotus süsteemis on nende kõige tõenäosem olek. Aine ülekanne allub samadele seaduspärasustele kui soojuse ja elektri ülekanne. Difusioon on soojusliikumisest tingitud isevooluline ioonide, molekulide või dispergeeritud osakeste kontsentratsioonide ühtlustumine süsteemis. 1855.a. näitas Fick, et ajavahemikul dt läbi pinna s valitud suunas x difundeerunud aine mass dm on võrdeline kontsentratsiooni gradiendiga dc/dx: dm/dt= -Ds*(dc/dx) Kui kontsentratsiooni gradient dc/dx on ajas konstantne, siis läbi pinna s aja t jooksul kandub mass m: m = - sD*(dc/dx)t
) ei muutu, kui süsteem mõjutab teda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Termodünaamilise süsteemi üks lihtne näide on gaas balloonis. Süsteemi ja ümbruskeskkonna vaheline piir on ballooni sisepind, ümbruskeskkonna moodustab aga balloon ise koos seda ümbritseva õhuga. Termodünaamiline süsteem võib olla homogeenne või heterogeenne. Homogeenses süsteemis on aine füüsikalis-keemilised omadused kõigis punktides ühesugused. Sellise süsteemi näiteid on gaas, vesi ja jää. Heterogeenseks nimetatakse süsteemi, mille üksikosade füüsikalis-keemilised omadused on erisugused. Seejuures on süsteemi osad üksteisest eraldatud lahutuspinnaga. Heterogeenne süsteem on näiteks vesi ja jää, aur ja vesi, aur ja jää. Termodünaamiline süsteem võib olla kas materiaalselt suletud või materiaalselt avatud. Süsteem on materiaalselt suletud, kui puudub aine juurdevool süsteemi või äravool sellest, sest siis ei
Alati märgitakse ära ka lahusti [] = (a*100)/(l*c), kus alfa- mõõdetud pöördenurk l lahusekihi paksus (dm) c lahuse kontsentr. (gr/100ml lahuse) vedelike jaoks : [] = /l*p kus p vedeliku tihedus (gr/1ml) kontsentratsiooni leidmine: c = ( *100)/([]*l) Valgus, mis näiteks päikeselt tuleb, on polariseerimata. Valgus võngub täiesti suvalistes tasandites. Kui panna ette spetsiaalse filtri, mis laseb valgust läbi ainult teatud suunas, siis kogu valgusvihust tuleb läbi ainult see valgus, mis võngub filtri tasapinnaga samas suunas. Selline valgus on juba polariseeritud. Veepinnalt peegeldudes valgus osaliselt polariseerub. Kõik vedelkristalldispleid (nt. käekell) töötavad polarifiltritel. Risti polarisatsioonitasand on tume, välja lülitades ei ole näha. Uuritava aine konts saab määrata polarimeetriga. See koosneb monokromaatse valguse allikast
Avatud süsteem toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga Suletud süsteem puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime). Isoleeritud süsteem puudub nii energia- kui ka ainevahetus. Väliskesskonnaga pole ei mehhaanilist ega soojuslikku kontakti. Adiabaatne süsteem soojusvahetus väliskeskkonnaga puudub Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatne protsess puudub soojusvahetus Isotermiline protsess temperatuur konstantne Isobaariline protsess rõhk konstantne Isokooriline protsess ruumala konstantne Paisumistöö töö, mis on tingitud ruumalamuutusest Kasulik töö töö. mis ei ole seotud rummalamuutusega (näiteks akus või kütuseelemendis toimuva keemilise reaktsiooni töö) Soojusmahtuvus C on soojushulk, mis kulub, et tõsta keha soojust 1 kraadi võrra
Kaalanalüüsi rakendusi- UV ja nähtava valguse spektroskoopia põhimõte- Emissioonspektroskoopia põhimõte- Fluorestsentsspektroskoopia põhimõte- kuulub emissiooni meetodite hulka Lambert-Bouguer-Beeri seadus- Spektrofotomeeria rakendusi- Spektrofotomeerilise aparatuuri põhilised koostisosad- Kromatograafia põhimõte- Eraldamise meetod, mis põhineb ühe või mitme analüüsitava aine vastastikusel toimel (interaktsioonil) erinevate faasidega; Liikuv faas- gaas või vedelik, mis läheb läbi kolonni, Statsionaarne faas-tahke aine või vedelik, mis ei liigu. Proovi komponendid kantakse liikuva faasiga läbi statsionaarse faasi; Erinevaid komponente hoitakse statsionaarses faasis kinni, erinevate interaktsioonide tõttu: - pindadsorptsioon, - suhteline lahustuvus, - laeng. kromatograafia on meetod, mille abil saab segusid üksikuteks komponentideks lahutada, teostatakse kolonnis, mis on täidetud statsionaarse (liikumatu) faasiga
vähenemisega. Temperatuuri ja lahusti mõju lahustuvusele: Lahustuvus kasvab temperatuuri tõustes. Anorgaaniliste ainete lahustuvus väheneb orgaanilise lahustite lisamisel. Lahuse happesuse mõju lahustuvusele: Lahustuvus suureneb kui vähe lahustuva ühendi koostises on nõrgale elektrolüüdile kuuluv ion. Raua määramise kaalanalüütiline meetod: Sadestame raua hüdroksiidina ja kaalume oksiidina.9000C juures kuumutatakse pool tundi ja tuhavaba filter põleb ära. Kaalanalüüsi eelised ja puudused: Meetodid enamuse katioonide ja anioonide määramiseks *aeglasem meetod, *efektiivne kui on analüüsiks vähe proove; *pole vaja kalibreerida ja standardiseerida; *saab kasutada kui määratava komponendi kontsentratsioon on üle 0,1%. Kaalanalüüsi rakendusi: Orgaanilise ja anorgaanilise sadestusreaktiivid. UV ja nähtava valguse spektroskoopia põhimõte: On lõhustuvaid,siduvaid ja on mittesiduv. d->d*-ei näe UV/VIS spektroskoopias
Põhioperatsioon tootmisprotsessi alused või osad, mis põhinevad sarnastel teaduslikel alustel või mille tegemiseks kasutatakse samu võtteid. Toimub energia ülekanne ja muutumine ning materjalide ülekanne ja muutumine põhiliselt kas füüsikaliste või füüsikalis-keem,imliste meetoditega. Põhiopid: fluidiumi voolamine, hüdromeh separeerimine, soojusvahetus, aurustamine, kuivatamine, destillatsioon, absorptsioon, membraanlahutus Ekstraktsioon, adsorptsioon, leostamine, kristallisatsioon Keemiatehnika aluseks on - termodünaamika - mateeria ja energia jäävuse seadus - ülekandeprotsesside kineetika ja keemiline kineetika Ülekandeprotsessid: 1)liikumishulga ülekanne liikumishulga ülekanne esineb liikuvas keskkonnas 2)massiülekanne toimub massi ülekanne ühest faasist teise faasi. Põhimehhanism nii gaasi, tahke kui vedela oleku korral on sama. 3)soojusülekanne
ei läbi filtreid jämedispersne. ei dialüüsu ei difundeeru ,siis kolloiddispersne ei sadestu näeb vajab ultrafiltreerimist, ultamikrosk. ei dialüüsu ei difundeeru ,siis ei sadestu ei näe mikrosk. läbib kõiki filtreid, molekulaardispersne dialüüsub, difundeerub Klassifiktatsioon faaside järgi Dispersioonikeskkon Disp. Jämedispersne Kolloiddispersne Molekulaardispersne d aine Gaas Gaas - - gaaside segu Vedel udu, vihm aerosool - Tahke tolm,suits aerosool - Vedelik Gaas Vaht Vaht Adsorbeerunud gaas (lahus)
(liivakivi, lubjakivi). Tsement (saksa keeles Zement < ladina keeles caementum "purustatud kivi, kivipuru") on hüdrauliliste sideainete hulka kuuluv laialtkasutatav ehitusmaterjal Füüsikaline keemia Füüsikaliseks keemiaks nimetatakse teadusharu, mille uurimisobjektiks on aine ehitus ja keemiliste protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. _ Füüsikaline keemia on ka keemilise tehnoloogia teoreetiline baas (katalüüs, adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne). Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Siseenergia (U) Süsteemi summaarset võimet teha tööd nimetatakse tema siseenergiaks U. Siseenergia ühikuks on dzaul (J). Siseenergia on süsteemi koguenergia. Siseenergia muutusega, näiteks gaasi kokkusurumisel, kaasneb reeglina molekulide kineetilise ja potentsiaalse energia muutus. Kineetiline energia muutub, kuna molekulide liikumise kiirused kasvavad, samuti kasvab molekulide pöörlemise kiirus
1. Tasakaalustatakse nii nagu happelises keskkonnas (punktid 1-4); 2. Vesinikioonid neutraliseeritakse hüdroksiidioonidega, lisades mõlemale poole reaktsioonivõrrandisse sama palju hüdroksiidioone, kui oli ühel pool vesinikioone; 3. Taandatakse üleliigne vesi, nii et vee molekulid jäävad reaktsioonivõrrandis ainult ühele poole. Lahused Lahus on kahest või enamast komponendist koosnev homogeenne süsteem (segu). Lahuse koostisosad: · Lahusti - see komponent, mida on rohkem või mis on samas agregaatolekus kui on lahus. Vesilahustes on lahustiks alati vesi. · Lahustunud aine - komponent, mis pole lahusti. Lahustunud aineid võib olla mitu. Lahus võib olla: · gaasiline (nt õhk) · vedel (nt merevesi) · tahke (nt pronks) Tõeline lahus termodünaamiliselt tasakaaluline ja püsiv süsteem, molekulaarselt dispergeeritud, st lahustunud aine on molekulide, aatomite või ioonidena jaotunud ühtlaselt kogu lahusti mahus.
mikroskoobiga Agregaatoleku järgi: Dispersioonikes Dispergeeritud Dispergeeritud süsteemi liik kkond faas Jämedispersne Kolloiddisp Molekulaardi ersne spersne Gaas Gaas - - Gaasisegu Vedelik vihm, udu aerosool - tahke tolm, suits aerosool - Vedelik Gaas Vaht Vaht Adsorbeerunu Vedelik Emulsioon kolloidlahus d
(g)-(t)=(aur)+(sul) 13. Mida kirjeldab aine soojendamiskõver ja millest sõltub selle kuju? Soojendamiskõver kirjeldab graafiliselt aine (proovi) temperatuuri muutust, sõltuvalt talle antud soojuse hulgast. Kuju sõltub: 1) aine soojusmahtuvusest; 2)toimuvatest faasiüleminekuprotsessidest, kusjuures faasiülemineku ajal proovi temp ei muutu. 14. Leidke Hessi seaduse abil summaarne reaktsioonientalpia, kui osareaktsioonid ja nende entalpiad on antud. 15. Arvutage kütuse põlemisel vabanev soojus. Peab olema antud põlemisreaktsiooni entalpiamuut jne. 1 16. Arvutage standardne reaktsioonientalpia, kui osalevate ainete standardsed tekkeentalpiad on antud. Hr0=nHf0(saadused)-nHf0(lähteained) 18. Defineerige sidemeentalpia. Nimetage sidemeentalpia puudused. Reaktsioonientalpiat saab ka ennustada, lähtudes reaktsiooni käigus toimunud sidemete katkemise ja tekkimise entalpiatest. Sideme tugevust näitab sidemeentalpia
c)tahkete ainete puhul osakeste kuju, suurus ja pinna iseloomustus; d)vedelike puhul viskoossus erinevatel temp-l; e)tihedus; f)sulamis- ja keemistemp; g)koostiselementide või ainete ja lisandite sisald; h)lisainfo; Gaaside ja aurude korral: a) sulamis-, keemis-, tahkumis- ja veeldumistemperatuur b)kriitiline temperatuur- temperatuur, millest kõrgemal ei saa gaasi veeldada ilma rõhu kasvamiseta c) kriitiline rõhk- rõhk mille korral gaas on nii gaasilises kui ka vedelas olekus, nende vahel esineb tasakaal. Mitmesugune lisainfo: tule- või plahvatusohtlikkus, eripind, hoidmistingimused, säilivusaeg jm. Vesilahus - lahustiks on alati vesi, vaatamata tema sisaldusele lahuses. Tähtsamad omadused: pH, kontsentratsioon, külmumistemp, elektrijuhtivus, värv lahuste puhul valguse neeldumine, küllastunud auru rõhk lahuse kohal jne. Sertifikaati märgitakse need
Materjal- aine, mille töötlemisel (kasutamisel) ei esine arvestatvaid keemilisi muutusi (nt: alumiinium pottidena, metallid, looduslikud ja sünteetilised kivimid, pooljuhid). Homogeenses segus on süsteemi (segu) keemiline koostis ja struktuur süsteemi mistahes osas ühesugune. Heterogeenne segu või süsteem koosneb kahest või enamast kas keemilise koostise või struktuuri poolest erinevast homogeensest osast (faasist). Faas on heterogeense süsteemi üks homog. osa. Faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku (tahke, vedel, gaas), keemilise koostise või struktuuri poolest, s.t. faaside vahel on piirpinnad. Süsteem on ruumi osa, mis võib olla piiratud piirpindadega (suletud süsteem) või mitte (avatud süsteem). Keemilise reaktsiooni kiirus ajaühikus ruumalaühiku kohta tekkinud reageerinud aine hulk. Mõõdetakse reageerivate ainete kontsentrasiooni muutusega ajaühikus.
koosneb ainult ühe aine osakestest, põhiainet on 99,9999% (lisandeid on 0,0001%). Homogeenses segus on segu keemiline koostis ja struktuur segu mistahes osas ühesugune (nt lahus, õhk). Heterogeenne segu või süsteem koosneb kahest või enamast kas keemilise koostise või struktuuri poolest erinevast homogeensest osast (faasist), segu, mille koostis ja omadused on segu piires erinevad (nt suspensioon, mille osakesed on erinevad). Faas on heterogeense süsteemi üks homogeenne osa. Faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku (tahke, vedel, gaas), keemilise koostise või struktuuri poolest, s.t. faaside vahel on piirpinnad. 4. Ainete valemite mõiste, keemilise reaktsiooni võrrand ja nende seletused (sisu). Mis on keemiline reaktsioon, tooge vähemalt viis üheselt arusaadavat näidet. Milliseid reaktsioone nimetatakse redoksreaktsioonideks. Keemilise reaktsiooni võrrand (mõiste), selle koostamine ja kasutamine praktikas. Näited.
Orientatsioonijõud - jõud püsiva dipoolmomendiga polaarsete molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime Induktsioonijõud - jõud polaarsete ja mittepolaarsete molekulide vahel, polaarne molekul tekitab teises samuti dipoolmomendi, nõrgem kui orientatsioonijõud Dispersioonijõud - elektronide liikumisel tekkivate hetkdipoolide nõrk vastastikune mõju, tekib kahe mittepolaarse molekuli lähenemisel 3. Gaas ja aur - definitsioonid Gaas - aine, mis normaaltemperatuuril ja rõhul on täielikult gaasilises olekus. Aur - selline aine gaasilises olekus, mille keemistemperatuur on kõrgem kui toatemperatuur, näiteks veeaur 4. Gaaside omadused Kokkusurutavus ja võime paisuda Ei ole kindlat kuju, täidavad anuma võttes selle kuju. Ruumala ühtib anuma ruumalaga, milles ta asub. Ruumala sõltub temperatuurist ja rõhust. 1. Gaaside olekuparameetrid:
Süsteem püüdleb energia vähenemise poole. Loetleme siin kahte võimalust Gibbsi pinna vabaenergia vähendamiseks. 1. Pinna vähendamine. Kolloidsüsteemidel on kalduvus väikeste osakeste liitumisele suuremateks agregaatideks, mis viib süsteemi eripinna ja selle kaudu ka Gibbsi vaba energia kahanemisele. Seda nimetatakse agregateerumiseks ja see on isevooluline protsess. 2. Pindpinevuse vähendamine pindpinevust vähendavate madala pindpinevusega aine kogunemisega faaside piirpinnale. Seda nimetatakse adsorptsiooniks. Adsorptsioon on süsteemi üksikute komponentide kontsentreerumine faaside eralduspinnale. Pindkihti läheb see komponent, milline vähendab kõige tugevamini pindpinevust faaside eralduspinnal. Ainet, mis koguneb pinnakihti, nimetatakse adsorbaadiks. Ainet, mille pinnale koguneb adsorbaat, nimetatakse adsorbendiks. Aineid, millised adsorbeeruvad ja millised vähendavad pindpinevust , nimetatakse pindaktiivseteks aineteks
p1 T1 võrdeliselt absoluutsete temperatuuridega: v=const(isohoorne) = p 2 T2 11. Ideaalgaaside segud. Partsiaalrõhu mõiste. Daltoni seadus. Gaasikomponendi suhteline osamass ja suhteline osamaht. *Ideaalgaaside segu on ideaalsete gaaside mehaaniline segu, mille puhul kehtivad samuti idealgaaside olekuvõrrandid. Iga gaas segus võtab enda alla kogu segu mahu ja omandab segu temperatuuri. *Partsiaalrõhk kui iga üksikgaas avaldab anuma seintele kindlat rõhku ja üksikuid gaase millest segu koosneb nim. gaasi komponentideks siis üksiku komponendi rõhku nim. partsiaalrõhuks. * Daltoni seadus gaasi segu rõhk võrdub komponentide partsiaalrõhkude summaga n p = p1 + p 2 + .... + p n = pi [Pa] i =1 Mi
p1 T1 võrdeliselt absoluutsete temperatuuridega: v=const(isohoorne) p 2 T2 11. Ideaalgaaside segud. Partsiaalrõhu mõiste. Daltoni seadus. Gaasikomponendi suhteline osamass ja suhteline osamaht. *Ideaalgaaside segu on ideaalsete gaaside mehaaniline segu, mille puhul kehtivad samuti idealgaaside olekuvõrrandid. Iga gaas segus võtab enda alla kogu segu mahu ja omandab segu temperatuuri. *Partsiaalrõhk kui iga üksikgaas avaldab anuma seintele kindlat rõhku ja üksikuid gaase millest segu koosneb nim. gaasi komponentideks siis üksiku komponendi rõhku nim. partsiaalrõhuks. * Daltoni seadus gaasi segu rõhk võrdub komponentide partsiaalrõhkude summaga n p p1 p 2 .... p n pi [Pa] i 1 Mi
käsiraamatute või Interneri otsingumootorite abil. 4) NOMENKLATUURSED NIMETUSED: standardiseeritud puhastele ainetele JUPAC poolt, nt FeO, raud(II)oksiid. 3. 1)Kolloidsete süsteemide klassifikatsioon. Näiteid nende kasutamisest, tekkimisest ja esinemisest nii loodus- kui tehiskeskkonnas ning mõjust insenerirajatistele ja ehitistele. Pihustatud aine olek GAAS VEDELIK TAHKE GAAS Vedel aerosool Tahke aerosool udu, pilved, atmosfäär suits, tolmune atmosfäär Pihus- VEDELIK Vaht Emulsioon Kolloidne suspensioon tus- vahukoor, majonees, kätekreem piim, värvid, tint kesk- seebivaht kond TAHKE Tahke vaht Geel Tahke kolloid
Avogadro arv – vastav osakeste arv on Avogadro arv: Na = 6,0221*10 astmel 23 Aine molaarmass – ühe mooli e 6,0221*10astmel23 molekuli (ka aatomi, iooni) antud aine mass Homogeenne segu – selle koostis on sama ka väga väikestes segu kogustes. Nt siirup või soolvesi. Homogeenseid segusid nimetatakse lahusteks. Heterogeenne segu – selles segus on komponendid eristatavad kas palja silmaga (liiv ja vesi) või mikroskoobiga (piim). Lahusti – lahuse see komponent, mida on kõige rohkem, või mille tähtsust tahame rõhutada (nt vesi) Lahustunud aine – lahuse komponent, mis ei ole lahusti. Ühes lahuses võib olla mitu lahustunud ainet. Vesilahuses on lahustiks vesi. Mittevesilahuses on lahustiks muu aine kui vesi (nt piiritus, atsetoon, tolueen). On ka tahked lahused ja gaasilised lahused. Ruumalaprotsent = lahustatava aine ruumala/lahuse ruumala *100%. Kasutatakse nt alkohoolsete jookide puhul (vol)
Pa ehk N / m2 kgf/cm2 mmHg Pa 1 10 -5 0,0075 kgf/cm2 10 (98067) 5 1 735,6 mmHg 133,3 1,36× 10 - 3 1 4. Ideaalse gaasi olekuvõrrandid Ideaalne gaas on kujutletav gaas, milles täielikult puudub molekulide vastastikune mõju. Tugevasti hõrendatud reaalsed gaasid (näiteks õhk nornaaltingimustel) on omadustelt lähedased ideaalsele gaasile. Olekuvõrrand annab seose gaaside rõhu, temperatuuri ja ruumala vahel Tihti vaadeldakse protsesse, mille puhul üks olekuparameeter jääb konstantseks (ei muutu). Rõhu jäävuse puhul nimetatakse protsessi isobaarseks. Temperatuuri jäävuse puhul nimetatakse protsessi isotermiliseks
Materjal- aine, mille töötlemisel (kasutamisel) ei esine arvestatvaid keemilisi muutusi (nt: alumiinium pottidena, metallid, looduslikud ja sünteetilised kivimid, pooljuhid). Homogeenses segus või süsteemis on süsteemi (segu) keemiline koostisja struktuur süsteemi mistahes osas ühesugune . Heterogeenne segu või süsteem koosneb kahest või enamast kas keemilise koostise või struktuuri poolest erinevast homog osast (faasist) Faas on heterogeense süsteemi üks homog osa. Faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku (tahke, vedel, gaas), keemilise koostise või struktuuri poolest, s.t. faaside vahel on piirpinnad. Süsteem on ruumi osa, mis võib olla piiratud piirpindadega (suletud süsteem) või mitte (avatud süsteem). Keemilise reaktsiooni kiirus ajaühikus ruumalaühiku kohta tekkinud reageerinud aine hulk. Mõõdetakse reageerivate ainete kontsentrasiooni muutusega ajaühikus. Reaktsiooni kiirus oleneb: 1)homogeenses süsteemis: a)temperatuurist (temp
reaktsiooniga (kui rõhk ja temperatuur ei muutu). St. tekkentalpia soojusefekt 1 mooli aine tekkimisel puhastest lihtainetest nende standardolekus. St. põlemisentalpia soojusefekt 1 mooli orgaanilise aine täielikul oksüdeerumisel CO2-ks ja veeks (ja lisaks N2-ks, kui ühend sisaldab lämmastikku). 19.Termodünaamika II seadus, termodünaamiliselt pöörduvad ja mittepöörduvad protsessid? Termodünaamika II seadus. Ei ole võimalik selline protsess, kus kogu soojus muutetakse tööks ning pole võimalik kanda soojust üle külmemalt kehalt soojemale ilma tööd tegemat. Isoleeritud süsteemo entroopia kasvab ajas. Termodünaamilistelt pöörduvad protsessid: *Carnot' ringprotsess on ideaalmudel termodünaamika II seaduse kirjeldamiseks. Üks mool ideaalset gaasi paisub isotermiliselt (AB) ja adiabaatiliselt (BC) ning seejärel surutakse kokku isotermiliselt (CD) ning adiabaatiliselt (DA), nii et gaasi lõppolek vastab algolekule. Kõik protsessid