Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keemiline side, pooljuhtmaterjalid, radioaktiivsus". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
aatom, elektron, pooljuht, ioon, pooljuhtmaterjal, elektronegatiivsus, valentne, kovalentne, juhtivus, transistor, molekul, elektronpaar, pooljuhtmaterjalid, materjalis, orbiit, juhtivuse, lagunemine, voog, gamma, aatomid, tervikuna, sidemeks, polaarne, kasvatamisel, elekron, liikuda, radioaktiivsus, põhiliigid, ühiste, mittemetallide, seovad, vahepealELU KEEMIA Mõisted • Keemiline element - aine, mida ei saa keemiliselt lihtsamateks aineteks lahutada. • Keemilised elemendid võivad keemiliste reaktsioonide tulemusena moodustada keemilisi ühendeid Mõisted • Nii ELUS kui ELUTA loodus koosneb anorgaanilistest ja orgaanilistest ühenditest e ainetest • Anorgaanilised ja orgaanilised ained koosnevad erinevatest keemilistest elementidest Mõisted • Orgaanilised ühendid on süsinikuühendid, milles C aatom on keemiliste sidemete abil seotud mõne teise aatomiga • Orgaanilised ühendid moodustuvad elusorganismide elutegevuse käigus (või sünteesitakse inimese poolt) • Suur arv, ehituselt keerulised, omadustelt erinevad Bioelemendid • Elusorganismidest on leitud 92 keemilist elementi • Elusorganismide talitluseks vajalik miinimum on 27 keemilist elementi, neid elemente nimetatakse bioelelmentideks ja nad moodustavad organismi elementaarkoostise
1.2.3 Elektrivoolu liigid 5 1.2.4 Elektrivoolu suund 6 1.3 Elektrijuhtivus 6 1.4 Elektronkate 7 1.4.1 Elektronkatte tekkimine 8 1.4.2 Elektronkihid 8 1.4.3 Valentselektronkiht 8 1.5 Molekulide elektronkate 9 1.6 Kovalentne side 9 1.7 Aukjuhtivus 11 2. ELEKTRIJUHID 12 2.1 Metallid 13 2.2 Elektrijuhtmed ja juhtmematerjalid 14 2.2.1 Mähistraadid 14
tehnoloogiliste omaduste keevitavuse parandamiseks. 5. Selgita tulenevalt tsooniteooriast metalli, dielektriku ja pooljuhi ehitust. Tsooniteooria keeles tähendab see, et 5-valentne lisand tekitab diskreetse nivoo keeluvööndis juhtivustsooni põhja lähedal, nii et kristalli soojusvõnkumised suudavad kergesti paisata sellel nivool asuva elektroni juhtivustsooni, kus ta muutub vabaks laengukandjaks. 6. Mis on n & p pooljuht? N-pooljuht on elektronjuhtivusega ehk tal on võime juhtida elektrivoolu, mis on tingitud liikumisvõimeliste laetud osakeste-laengukandjate (elektronide või ioonide) olemasolust aines. P-pooljuht on aukjuhtivusega. Elektriväljas valentselektronide puudujäägil tekkinud "auk" nihkub ja võib haarata puuduva elektroni naaberaatomilt. Nii tekivad "triivivad augud", millele siis vastab aukjuhtivusega ehk p-pooljuht. 7
1. Mis on aatom? Millest see koosneb? (Kirjelda naatrium aatomi näitel) Aatomiks (vanakreeka sonast (atomos) 'jagamatu')nimetatakse vaikseimat osakest, mis sailitab talle vastavakeemilise elemendi keemilised omadused. Aatomid voivad aines esineda uksikuna voi molekulideks liitununa. · Keemia seisukohast on aatom jagamatu, fuusikalistevahenditega aga saab teda lahutada elementaarosakesteks. Aatomi ehitust voivad muuta looduslikud radioaktiivsed protsessid ja aatomite pommitamine elementaarosakestega. · Aatom koosneb positiivse elektrilaenguga aatomituumast, mida umbritseb negatiivselt laetud elektronkate ehk elektronkest. Viimane jaguneb elektronkihtideks, mis omakorda koosnevad negatiivse elementaarlaenguga elektronidest. Aatomi tuum annab 99,9% kogu aatomi massist;
Valentssidemete meetod Valentssidemete meetodi (elektronpaaride meetodi) aluseks on väide, et aatomitevaheline side molekulis tekib elektronpaaride abil. Näiteks välise energianivoo selektronorbitaalide kattumisel moodustub molekul Li2 (Li : Li), vesiniku aatomi selektronorbitaali ja kloori aatomi porbitaali kattumisel moodustub molekul HCl (H : Cl). Keemilise sideme püsivuse mõõduks on sideme lõhkumiseks vajaminev energiahulk. Kovalentne side on seda püsivam, mida suurem on elektronpilvede kattumise aste. Elektronpilvede kattumise aste sõltub omakorda elektronpilvede mõõtmetest, nende kujust ning kattumise viisist. Reas Li2; Na2; K2 suurenevad kattuvate orbitaalide mõõtmed, vähenevad aga orbitaalide tihedused ja nende kattumise aste ning seetõttu ka sideme püsivus. Seda kinnitab ka molekulide dissotsiatsioonienergia vähenemine ja tuumadevahelise kauguse suurenemine:
Aineosakeste liikumist ja seega ka ainet iseloomustab erijuhtivus, mis vastavalt Ohmi seadusele on seotud elektrivälja tugevuse (E) ja voolutihedusega . Aukjuhtivus on pooljuhtide elektrijuhtivus kus laengukandjateks on augud, milleks nimetatakse lahkunud elektronide kohti kovalentsidemetes. Omajuhtivus -tähendab nii n kui ka p tüüpi juhtivust,ilma lisandita.Juhtivustsoonis liiguvad neg laengukandjad.Valetstsoonis liiguvad pos laengukandjad. Pooljuht-kihiline pirukas. Pn siire-kahekihilne pooljuht. p-poolmes augud ülekaalus. Dielektrik ehk mittejuht ehk isolaator on väga väikese elektrijuhtivusega aine või ainete segu. Dielektrikud võivad olla nii tahked, vedelad kui gaasilised. Elektriväli tekitab dielektrikus dielektrilise polarisatsiooni. Dielektrikute tähtsaimateks omadusteks on dielektriline vastuvõtlikkus, läbitavus ja läbilöögitugevus. Näiteks kasutatakse dielektrikuna kummit, klaasi ja õhku. Elektrijuht ehk juht on
17. Milles seisneb pooljuhtmaterjalide omapära? iseloomustab suur parameetrite tundlikkus väga väikeste lisandi sisalduste suhtes 18. Mis määrab ära materjalide kasutamise astme? 1. Aatomsideme astmed? 2. Millised on tugevad ehk esmased sidemed? Iooniline, koovalentne ja metalliline side 3. Millised on nõrgad ehk füüsikalised sidemed? Vesinik- ja (juhuslik)dipoolsidemed 4. Esmase sideme üldiseloomustus? 5. Nõrga sideme üldiseloomustus? 6. Millistest osakestest koosneb aatom? Prootonitest, neutronitest ja elektronidest 7. Mis on aatomnumber? Antud keemilisele elemendile ainulaadne nr mis näitab elemendi prootonite ja elektronide arvu normaalolekus. 8. Millised aatomi koostisosad määravad ära aine elektrilised ja keemilised omadused? Elektronid ja prootonid 9. Mis on isotoopide tekke aluseks? Ühesuguse elektronide ja prootonite arvuga, kuid erineva neutronite arvuga elemendid 10. Mis määrab ära aine keemilise intediteedi?aine keemilised omadused??
koostises. Elemendi aatomite arvu molekulis näitab indeks. Ainete liigitamine koostise põhjal 1. Lihtained koosnevad ühjest keemilisest elemendist. Lihtaine valemina kasutatakse vastavate elementide sümboleid (Fe, Au, Cu, S, Cu, S, C). Kaheaatomilised molekulid on H2, N2, O2, Cl2, F2, Br2, I2 . Lihtainete liigitamine A. Metallid- aatomite vahel on metalliline side, esinevad kristallidena. B. Mittemetallid- aatomite vahel on kovalentne side, esinevad - üksikaatomitena (väärisgaasid), - molekulidena (lisaks eespool nimetatud kaheaatomilistele molekulidele P4 ja S8), - kristallidena (C, Si). 2. Liitained koosnevad mitmest erinevast keemilisest elemendist (H2O, K3PO4). Ainete liigitamine ehituse põhjal 1. Molekulaarsed ained koosnevad molekulidest (paljud mittemetallid, mittemetallioksiidid, happed, orgaanilised ained). 2
erinevates kristallsüsteemides. 8.Nimeta kriteeriumid, mis määravad ära lisandi asendusliku lahustumise astme? a)aatomi suuruse faktor b)elektronegatiivsuse faktor c)asendatava ja asendava aatomi valents d)struktuuri faktor 9.Mis on statsionaarne difusioon? Statsionaarne difusioon on difusiooni erijuht, kus ei toimu protsessi käigus muutusi nii allika kui ka difusiooni lõpp-punkti lisandi konsentratsioonis. 10.Mis on omajuhtivusega pooljuht? Omajuhtivusega pooljuht on omane temepratuuri 0 k täielikult täidetud valentstsoon, mis on eraldatud tühjast juhtivustsoonist suhteliselt kitsa keelutsooniga. 11.Kuidas toimub valguse neeldumine mittemetallilises materjalis? Kui valgus läbib mittemetallilist materjali siis osa valgusest neeldub: I/Io=e ^(-alfa*l) 12.Mis on eutektikapunkt? Peenkristallilise segu tahkumise või sulamis temp. Ja koostise sõltuvuse graafikul vastab eutektikumile eutektiline punkt, milles eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega. 13
1.Tahke keha füüsika Aatomeid seob molekulideks ja kristallideks keemiline side, mille põhiliigid on ioon- ja kovalentsside. Ioonside tekib positiivsete ja negatiivsete ioonide vahel. Kovalentsside tekib elektronpaaride ühistamisel. Kristallid on makroskoopilised hiidmolekulid, milles aatomid või ioonid on paigutanud korrapärasesse ruumvõresse. Tahke keha omadusi saab uurida, kui on teada Fermi nivoo asukohta. 1.1 Ioonilisesideme teke Iooniline side- üks aatom võtab teiselt elektroni ära, iooniline side moodustab kristalli, kuna struktuur võib jätkuda lõpmatuseni. Positiivsete ja negatiivsete ioonide vahel tekib tõmme, mis seostab ioonilise sideme. Kloor tõmbab naatriumi elektroni, et ma pilve aatom oleks ühtlasem ja energia väiksem. 1.1.1 Kristallid Aatomid/ioonid on paigutatud kindlas korras, moodustades ruumvõre . Võre konstandi saab määrata lainepikkuse kaudu. Kristallides on aatomid paigutatud väga tihedalt
AATOMIEHITUS, OMADUSED orbitaal – ruumiosa, kus elektroni leidmise tõenäolsus on suur peakvantarv n – määrab elektroni energiataseme/nivoo, näitab elektronkihtide arvu aatomis // vastav perioodi numbrile tabelis n = 1, 2, 3, ..., 7 kihid K, L, M, N, O, P, Q mida kaugemal tuumast elektron on, seda nõrgemini on ta seotud tuumaga ja seda suurem on ta energia. 2 maksimaalne elektronide arv energeerilisel nivool on 2 n => 2)8)18)32)etc orbitaalkvantarv l – määrab elektroni energia alanivoo, iseloomustab orbitaali kuju l = 0, 1, 2, 3, ..., n-1 l = 0 => s-orbitaal l = 1 => p-orbitaal l = 2 => d-orbitaal
...................................... 13 2.2. Aatomi ehitus. ......................................................................................................... 13 2.2.1. Aatomnumbrid. ............................................................................................... 13 2.2.2. Aatommassid. .................................................................................................. 13 2.3. Aatomite elektronstruktuur. Vesiniku aatom. ........................................................ 14 2.3.1. Kõrvalepõige kvantmehhaanikasse. Kvantarvud............................................. 15 2.4. Keerulisemate (multielektroonsete) aatomite elektronstruktuur. ......................... 16 2.4.1. Aatomi suurus.................................................................................................. 16 2.4.2. Elektron-konfiguratsioon elementides. .......................
Perioodi number = elektronkihtide arv A-rühma number = elektronide arv väliskihil B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite + neutronite arv 8. Ionisatsioonienergia Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt (või molekulilt). Mida väiksem on ionisatsioonienergia, seda meelsamini loovutab aatom (või molekul) elektroni ja ioniseerub. 9. Keemiline side Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud. Keemilise sideme liigi üle otsustatakse elektronegatiivsuste erinevuse ∆x abil: a) Kui ∆x = 0 - mittepolaarne kovalentne side (nt H2) b) Kui ∆x = 0-1,7 – polaarne kovalentne side (nt HCl) c) Kui ∆x > 1,7 – iooniline side (nt NaCl) Kovalentsed sidemed moodustuvad eriti mittemetallide vahel. Mittemetalli ja metalli aatomi
7. Allotroopia? Paljud elemendid võivad eksisteerida erinevates temperatuuri ja rõhutingimustes erinevates kristallsüsteemides. 8.Kriteeriumid, mis määravad ära lisandi asendusliku lahustumise astme? a)aatomi suuruse faktor b)elektronegatiivsuse faktor e)asendatava ja asendava aatomi valents d)struktuuri faktor 9.Statsionaarne difusioon?on difusiooni erijuht, kus ei toimu protsessi kaigus muutusi nii allika kui ka difusiooni lõpp-punkti lisandi konsentratsioonis. 10.Omajuhtivusega pooljuht? on omane temperatuuri 0 k taielikult täidetud valentstsoon, mis on eraldatud tühjast juhtivustsoonist suhteliselt kitsa keelutsooniga. 11.Valguse neeldumine mittemetallilises materjalis? Kui valgus läbib mittemetallilist materjali siis osa valgust neeldub:I/Io=e^(-alfa*l) 12.Eutektikapunkt? Peenkristallilise segu tahkumise või sulamis temp. ja koostise sõltuvuse graafikul vastab eutektikumile eutektiline punkt, milles eutektikum on tasakaalus tahkete faasidega. 13
avastamist 1911.a. Tuuma avastamine põhineb Rutherfordi katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte -osakestega. Katse käigus avastati, et osad -osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. Aatomi ehitus ja kvantfüüsika1 Ainuke seletus on, et positiivne laeng on koondunud elektronidest tuhandeid kordi massiivsemasse kompaktsesse tuuma Planetaarmudeli järgi kujutab aatom endast ~1023 korda vähendatud Päikesesüsteemi laadset moodustist. Seejuures on keskseks kehaks tuum, mille ümber tiirlevad elektronid. Kaudsetest eksperimentidest on teada saadud aatomi mõõtme suurusjärk ~10-8cm Tuuma mõõtme suurusjärk on aga veelgi väiksem ~10-13 cm. Elektroni vaadeldakse punktmassina. Tuumade koostisse kuuluvad positiivse laenguga prootonid ja laenguta neutronitest. Ainukesena on lihtsaima elemendi vesiniku aatomi tuumas ainult 1 prooton
Elektronpaari moodustavad vastassuunalise spinniga elektronid. 3. orbitaalide arv m0= 2l + 1 l = 0s orbitali l= 1 p orbitali l= 2 d orbitali l= 3 f orbitali 4. Pauli printsiip Igale orbitalile mahub max. 2 elektroni. Orbitalil võib olla 1 elektron või tühi. HUNT'I reegel mille järgi toimub orbitaalide täitumine (nn. hilinemine). 1s s (s2) *orbitalide elektronide 2s2p p (p6) max. arv. 3s3p3d d (d10) 4s4p4d4f f (f14) 5s5p5d5f5g g (g18) 6s6p6d6f 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p ... n=1 n=2 n=3 n=4 l=0 l=0, 1 l= 0, 1, 2 l=0, 1, 2, 3
Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused Prooton - positiivse laenguga osake aatomituumas Neutron - ilma laenguta aatomituuma koostisosake Elektron - negatiivse laenguga osake aatomituumas. Aatommass - keemilise elemendi aatomi mass Molekulmass - aine molekuli mass Valents - näitab sidemete arvu, mille abil aatom on seotud teiste aatomitega Oksüdatsiooniaste - aatomi formaalne laeng ühendis Aatomituum - positiivse laenguga aine tihe kogum aatomi keskosas, koosneb prootonitest ja neutronitest Aatomi massiarv - prootonite ja neutronite summa aatomituumas Radioaktiivsus - keemiliste elementide aatomituumade iseeneslik lagunemine Elektronpilv - Ühe elektronkihi liikuvate elektronide kohta kasutatav termin Elektronkihid - elektroni kaugus tuumast (orbitaal)
Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused Prooton - positiivse laenguga osake aatomituumas Neutron - ilma laenguta aatomituuma koostisosake Elektron - negatiivse laenguga osake aatomituumas. Aatommass - keemilise elemendi aatomi mass Molekulmass - aine molekuli mass Valents - näitab sidemete arvu, mille abil aatom on seotud teiste aatomitega Oksüdatsiooniaste - aatomi formaalne laeng ühendis Aatomituum - positiivse laenguga aine tihe kogum aatomi keskosas, koosneb prootonitest ja neutronitest Aatomi massiarv - prootonite ja neutronite summa aatomituumas Radioaktiivsus - keemiliste elementide aatomituumade iseeneslik lagunemine Elektronpilv - Ühe elektronkihi liikuvate elektronide kohta kasutatav termin Elektronkihid - elektroni kaugus tuumast (orbitaal)
· Millal avastati elektron? Iseloomusta elektroni. Elektron avastati 1897 aastal Thomson'i poolt. Elektron on väga väike, negatiivse elementaarlaenguga fundamentaalosake. · Iseloomusta aatomi tuuma. 1911.aastal avastas Rutherford aatomi tuuma. Aatomi tuum on positiivse laenguga ja mõõtmetelt väga väike. Enamus aatomi massist on kogunenud aatomi tuuma. · Mis on elementaarlaeng? Millistel osakestel, millise laenguga esineb? Elementaarlaeng on väiksem iseseisvalt eksisteeriv laeng 1,6x10-19 C Esineb prootonitel (positiivne) ja elektronidel (negatiivne)
katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte -osakestega. Katse käigus avastati, et osad -osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. 22.11.12 4 Aatomi koostisosad. Prooton ja neutron on ligikaudu võrdse massiga, mis on 2000 korda suurem elektroni massist. NIMETUS MASS(kg) LAENG(C) Elektron 9,1*10-31 -1,6*10-19 Prooton 1,6726231*10-27 +1,6*10-19 Neutron 1,674928*10-27 0 Tavaolekus on aatom elektriliselt neutraalne. Seega peab prootonite arv tuumas ja teda ümbritsevate elektronide arv võrdne olema. Seda arvu nimetatakse laenguarvuks Z, mis on tähtsaim aatomit iseloomustav suurus. Vahemaad aatomi osakeste vahel on ülisuured, aatom sisaldab palju tühja ruumi. 22.11.12 5
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 suhteliselt tugevalt ja seetõttu nad tavaliselt liidavad elektrone, kuid võivad ka loovutada. Metalliaatomid seovad elektrone nõrgalt ja seetõttu nad võivad elektrone ainult loovutada. Seega
Keemia on teadus, mis uurib aineid ja nendega toimuvaid muundumisi ja muudatustele kaasnevaid nähtusi. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Keemiline element on aatomite liik, millel on ühesugune tuumalaeng (111 elementi, 83 looduses). Molekul koosneb mitmest ühe või mitme elemendi aatomitest (samasugustest või erinevatest). Molekul on lihtvõi liitaine väikseim osake, millel on sellele ainele iseloomulikud keemilised omadused. Ioon on aatom või omavahel seotud aatomite grupp, mis on kas andnud ära või liitnud ühe või enam elektroni, omades seetõttu kas positiivse (katioon) või negatiivse laengu (anioon). Aatom, molekul Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prootonid ja neutronid ei ole jagamatud, vaid koosnevad kvarkidest. Prootoni laeng on positiivne, neutron on elektriliselt neutraalne, elektroni laeng negatiivne.
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.
ühesuguste kvantarvuga elektroni. neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid, mis moodustavad võrrandi mõlemal poolel peab aatomite sümbolite arv olema 2) Energia miinimum peab elektronide aatomis olema välissfääri. võrdne. 2H2+O2=2H2O Lähteaine masside summa on võrdne minimaalne potensiaalne energia. Mida kaugemal elektron on Kompleksi ühendi tekke näiteks on järgnev reaktsioon: lõppsaaduste masside summaga. (A.larosier 1774) tuumast, seda nõrgemini on ta tuumaga seotud. 1.2 Energia jäävuse seaduse - järgi energia ei tekki ega kao. 3) F..Mundi reegel ühesugust tüüpi orbitaalid täituvad esmalt Kui süsteem on suletud siis energia hulk konstantne. Energia on ühesuguse spintkvantarvuga elekrtonidena st.elektronid asuvad
Keemiline element esineb liht ja liitainete molekulides aatomitena. Molekul aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused. Elektron negatiivse laenguga osake aatomituumas. Prooton positiivse laenguga osake aatomituumas Neutron ilma laenguta aatomituuma koostisosake Aatommass keemilise elemendi aatomi mass. Molekulmass aine molekuli mass. Valents näitab sidemete arvu, mille abil aatom on seotud teiste aatomitega. Oksüdatsiooniaste aatomi formaalne laeng ühendis. Ühtib tavaliselt selle rühma numbriga, kus element Mendelejevi tabelis asub. Aatomi massiarv prootonite ja neutronite summa aatomituumas. Prootonid ja neutronid asetsevad aatomituumas kihtidena ja neid seovad omavahel väga tugevad tuumajõud. Tavalistes keemilistes reaktsioonides toimub aatomite vahel elektronide vahetus ja aatomituumad jäävad muutumatuks
Keemia ja füüsika üleminekueksam 1) AATOMI EHITUSE PLANETAARNE MUDEL · Kõik ained koosnevad molekulidest ning need omakorda aatomitest. · Planetaarse mudelile rajas aluse E. Rutherford aastal 1909. · Mudeli järgi koosneb aatom tuumast, milles asuvad positiivse laenguga prootonid ja ilma laenguta neutronid. Tuuma ümber on elektronkate, mis koosneb elektronkihtidest, kus asuvad elektronid, millel on negatiivne laeng. Aatomil puudub summaarne laeng, sest prootonite ja elektronide arv on võrdne. · Elektronid tiirlevad ümber tuuma kindla raadiusega ringikujulisel orbiidil. Seespoolsed
Diameetri 62 pm (He) kuni 520 pm (Cs) vahemik: Elektronid ja kompaktne nukleonidest (prootonid Koostisosad: ja neutronid) koosnev tuum Isotoobid ja isobaarid. Mingi keemilise elemendi isotoobid on selle aatomite tüübid, mis erinevad üksteisest massiarvu (A) poolest. Järjenumber ehk aatomnumber ehk laenguarv (Z) on neil sama. isobaarid on ühesuguse massiarvuga nukliidid. Bohri vesinikuaatomi mudel. Kui elektron vahetab orbiiti - langeb kõrgema energiatasemega orbiidilt madalama tasemega orbiidile kiirgub valgusena üks kvant energiat (eraldub üks footon). Elektroni viimiseks kõrgema tasemega orbiidile (ergastamiseks) tuleb süsteemi anda juurde energiat (näit. soojusenergiat). Bohr näitas, et energiatasemed, mida elektron vesiniku aatomis võib omada vastavad nende poolt kiiratavate või neelatavate footonite energiatele. Elementide perioodilisussüsteem
Ca, Na, K, Mf, Cl. Mikroelemendid, minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik. Fe, Cu, Zn, Se, Sn. Süsinik - organismid on üles ehitatud süsiniku baasil. Siseneb elusorganismidesse läbi fotosünteesivate taimede, teised organismid saavad seda toiduga. C sisaldavaid ühendeid nimetatakse orgaanilisteks ühenditeks. 4 kovalentset sidet. Sidemed on ensümaatiliselt lõhutavad ja sünteesitavad. Vesinik - kõige lihtsama ehitusega keemilise elemendi aatom. Vesiniksidemed biomolekulides. H-sidemed kindlustavad biopolümeeride (valgud, nukleiinhapped) kõrgemate struktuuritasemete stabiilsuse. Hapnik - sissehinhatavast hapnikust kasutatakse 95-98% biomolekulide lõhustamiseks energia saamise eesmärgil (ATP süntees). Lämmastik - aminohapetes, nukleiinhapaetes. Biomolekulide C-skeletti täiendav, mitmekesistav ja reaktsioonivõimet tõstev element.
Orgaanilised ühendid – sisaldavad süsinikku, enamasti ka vesinikku, hapnikku, lämmastikku. Anorgaanilised ühendid – on kõik ülejäänud ühendid, samuti mõned lihtsamad süsinikuühendid (CO2, karbonaadid, jt) Keemilised sidemed – aatomid ühendis on seotud keemiliste sidemetega Binaarne ühend – koosneb ainult kahe elemendi aatomitest (nt H2O) Molekul – diskreetne rühm aatomeid, mis on omavahel seotud kindlas järjestuses. Ioon – positiivselt või negatiivselt laetud aatom või molekul: Katioon – positiivselt laetud ioon (nt Na+, NH4+) Anioon – neg laetud ioon (nt Cl-, CO3 2-) Iooniline ühend – koosneb erinimeliselt laetud ioonidest (nt Na2CO3) Molekulaarne ühend – koosneb elektriliselt neutraalsetest molekulidest (nt H2O) (metallid pigem lovutavad elektrone ja moodustavad katioone; mittemetallid pigem liidavad elektrone ja moodustavad anioone) Mool – ainehulk, milles on sama palju osakesi (aatomeid, molekule), kui
Plasma koosneb ühe- ja mitmekordselt ioniseeritud aatomitest ja elektronidest, moodustub kõrgel temperatuuril ja elektrilahendustes, suur elektrijuhtivus 2.2. AATOMID JA IOONID 2.2.1 Elektronide olek aatomis Elektronil on üheaegselt nii massiosakese kui laine omadused.Elektroni koordinaati ja impulssi pole üheaegselt võimalik täpselt määrata. Me võime teada ainult elektroni olekut e. elektroni orbitaali Statsionaarses olekus on elektron ainult teatud kindlatel kvanditud orbitaalidel Kvantarvud peakvantarv n n = 1, 2, 3,…, magnetkvantarv m m = 0, 1, 2,…, l spinnkvantarv s s =+1/2 või s = -1/2 orbitaalkvantarv l l = 0, 1, 2, 3,…, n-1 Pauli printsiibi kohaselt võib aatomis ühes ja samas olekus olla ainult üks elektron. Kaks elektroni aatomis peavad olema vähemalt ühe kvantarvu võrra erinevates olekutes.
- vesi - anorgaanilised ühendid (happed, alused, soolad) 2. Orgaanilised ained (elusloodus) - valgud - lipiidid - sahhariidi biomolekulid - nukleiinhapped (DNA, RNA) - madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid (aminohapped, vitamiinid, hormoonid) Rakkudes on kõige enam: hapnikku, süsinikku, vesinikku, lämmastikku. Vesi Vee molekulis on polaarne kovalentne side. Vesiniksidemed tekivad ja lagunevad. Kui vesiniksidet poleks, oleks vesi gaasilises olekus. Klaster vesinikside seob omavahel kokku üksikud vee molekulid, mille tulemusel moodustuvad erineva arvuga vee molekulide kogumid. Hüdrofiilsus aine omadus lahustuda vees. Hüdrfoobsus aine omadus mitte lahustuda vees. Hüdratatsioon keemilise ühendi liitumine veega. Dehüdratatsioon veekaotus. Hüdrolüüs keemiliste sidemete lõhkumine vee molekulide toimel.
12. klassi kordamisküsimused. 1.osa ,,Aatom, molekul, kristall" 1. Millega tegeleb mikrofüüsika? Millega tegeleb makrofüüsika Mikrofüüsika tegeleb mikromaailmas olevate seaduste ja seaduspärasustega (prootonid, elektronid). Makrofüüsika tegeleb makromaailma füüsikaga (aistingud ja tajud). 2. Kirjelda aatomi ehitust. Mis on elementaarlaeng? Aatom koosneb positiivse laenguga tuumast ja seda ümbritsevatest negatiivse elektrilaenguga elektronidest. Elementaarlaeng on prootoni ja elektroni täpselt võrdne laeng, 1,6 * 10^-19 3. Mis on joonspekter? Joonspekter ehk aatomi spekter on kindla lainepikkusga valguskiir. 4. Kirjelda lühidalt kuidas aatom energiat omandab/loovutab. Aatom omandab ja loovutab energiat kindlate kvantumite kaupa, sest kiirgus- ja neeldumisspektrid on joonspektrid. 5
2Mg(t) + O2(g) → 2MgO(t) 6. Selgitage millest koosneb teaduslik meetod. Andmete kogumine Seoste otsimine andmekogumites Hüpoteesi(de) püstitamine ja eksperimentaalne kontrollimine Teooria formuleerimine: o Kvalitatiivsed ja kvantitatiivsed teooriad o Ennustused teooria põhjal o Mudelid 7. Aatomiehitus. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituum omakorda koosneb prootonitest (+) ja neutronitest (0). Elektroni laengut nimetatakse elementaarlaenguks, kuna see on looduses kõige väiksem laeng. Prootonite arv (Z) – aatomi tuumalaeng – aatomnumber – järjekorranumber Neutronite arv (N) Massiarv (A) = prootonite arv (Z) + neutronite arv (N) Rühma number näitab A-rühma elementidel elektronkihtide arvu