Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest, mille arv võrdub aatomnumbriga (järjenumbriga). Aatommass määrab tahke aine e. tahkise tiheduse, elektrijuhtivuse, soojusmahtuvuse, mõjub aga vähe selle tugevusomadustele. Aatomkristallilise või lihtsalt kristallilise struk-tuuri all mõeldakse aatomite (ioonide) omavahelist paigutust reaalselt esinevas kristallis. Metallis paik-nevad aatomid kindla seaduspärasuse järgi, moo- dustades korrapärase kristallivõre. Selline aatomite paigutus vastab aatomite omavahelise mõju minimaalsele energiale (aatomite ideaalsele paigutusele). Kristalliline struktuur Aatomite paigutust kristallis võib kujutada ruumiliste skeemide abil, nn. võreelementide näol. Võreele- mendi all tuleb mõista vähimat aatomite kompleksi, mille paljukordne kordumine ruumis jäljendab ruumilist kristallivõret. Võreelemendi servade pikku-sest ja servadevaheliste nurkadest olenevalt erista- takse mitmeid kristallivõre tüüpe.
sitkust ja plastsust ning halvendab lõiketöödeldavust E. kahefaasilised eutektsed sulamid on heade valuomadustega Score: 6/6 7. Mis on keemiline ühend? Student Response Feedback A. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt B. Cu(Zn) Student Response Feedback C. Fe3C D. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 5/5 8.
halvendab lõiketöödeldavust Score: 6/6 Küsimus 7 (5 points) Mis on keemiline ühend? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Cu(Zn) b. Fe3C c. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt d. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre Score: 5/5 Küsimus 8 (5 points) Milline on aatomite paigutus kristallivõres? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a
D. keemiline ühend struktuuris suurendab kõvadust, vähendab plastsust ja halvendab kõvaduse kasvu tõttu lõiketöödeldavust. E. keemiline ühend struktuuris vähendab kõvadust ja suurendab plastsust. Score: 6/6 7. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Fe3C B. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre C. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt D. Cu(Zn) Score: 5/5 8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikrostruktuuris? Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas. B
vähendab plastsust ja halvendab kõvaduse kasvu tõttu lõiketöödeldavust. E. keemiline ühend struktuuris vähendab kõvadust ja suurendab plastsust. Score: 1/6 7. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Fe3C B. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponend kristallivõre C. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt D. Cu(Zn) Score: 5/5 8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikros Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas
D. keemiline ühend struktuuris suurendab kõvadust, vähendab plastsust ja halvendab kõvaduse kasvu tõttu lõiketöödeldavust. E. keemiline ühend struktuuris vähendab kõvadust ja suurendab plastsust. Score: 6/6 7. Mis on keemiline ühend? Student Response A. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt B. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre C. Fe3C D. Cu(Zn) Score: 5/5 8. Milline on ferriidi tera, mis on vaadeldav ka terase mikrostruktuuris? Student Response A. Ferriidi tera on kolme mõõtmeline, millest struktuuris on näha lõige teatud tasapinnas.
a. polükristallses struktuuris on aatomid järjestatud ideaalselt ja katkematult b. Monoliitsed plokid on eristatavad mikrostruktuuris teradena. c. Polükristalne struktuur koosneb paljudest monoliitsetest plokkidest d. Puhtad metallid on reeglina polükristalsed Question 7 (10 points) Mida tähendab mõiste polümorfism? a. Metallil puudub kristallile omane korrapärane aatomite paigutus b. Sõltuvalt temperatuurist on mõnel metallil erinev kristallivõre tüüp c. Metalli aatomid on paigutunud ebakorrapäraselt d. Metalli kristallivõresse on tunginud teise elemendi aatom Question 8 (10 points) Mis on tardlahus? a. Tardlahus on faas, kus lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre ja lahustunud komponendi aatomid on paigutunud lahustaja komponendi kristallivõresse b. Tardlahus on faas, kus lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre ja
struktuuridega C. Väiksema kõvaduse ja tugevusega võrreldes kahefaasiliste struktuuridega D. Lõiketöödeldavus on halb seoses laastu voolamisega E. Halbade valuomadustega võrreldes eutektsete struktuuridega Score: 4/4 9. Mis on keemiline ühend? Student Response Feedback A. Cu(Zn) B. Fe3C C. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre D. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt Score: 5/5 10. Mis on tardlahus? Student Response Feedback A. Cu aatomid säilitavad kristallivõre ja Ni aatomid asendavad Cu aatomeid B. Kahe erineva komponendi aatomite kristallvõred asetsevad kihtide kaupa sulamis. C
D. Lõiketöödeldavus on halb seoses suure plastsusega ja laastu voolamisega E. Plastsus ja kõvadus on suuremad võrreldes eutektoidsete struktuuridega Score: 4/4 9. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Cu(Zn) B. Fe3C C. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre D. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt Score: 5/5 10. Mis on tardlahus? Student Response A. Cu aatomid säilitavad kristallivõre ja Ni aatomid asendavad Cu aatomeid B. lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre ja lahustuv komponendi
C. Halbade valuomadustega võrreldes eutektsete struktuuridega D. Lõiketöödeldavus on halb seoses suure plastsusega ja laastu voolamisega E. Plastsus ja kõvadus on suuremad võrreldes eutektoidsete struktuuridega Score: 4/4 9. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erinevad aatomid, kusjuures säilub ühe komponendi kristallivõre B. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja tekib komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, kus elementide aatomid on paigutunud korrapäraselt C. Cu(Zn) D. Fe3C Score: 5/5 10. Mis on tardlahus? Student Response A. Kahe erineva komponendi aatomite kristallvõred asetsevad kihtide kaupa sulamis. B
tardfaasid, muutus L->A+B c. Mehaaniline segu, kus sulami komponendid A ja B asetsevad eraldi teradena ja on tekkinud mingis jahtumise vahemikus lahustuvuse vähenedes või suurenedes d. On tardlahus, mille korral ühe komponendi aatomid sisenevad teise komponendi kristallivõresse Question 5 (10 points) Milles seisneb RAUA polümorfne muutus KUUMUTAMISEL temperatuurile 911 C? a. Kristallivõre K8 muutub H12 b. Metalli kristallivõresse on tunginud teise elemendi aatom c. Kristallivõre K8 muutub K12 d. Kristallivõre K12 muutub K8 Question 6 (10 points) Millised väited on õiged sulami faasi kohta? (Õigeid vastuseid võib olla enam kui üks) a. Polükristallse struktuuriga materjal võib koosneb ühest faasist b. Sulami faas on termodünaamilise sulamissüsteemi kõigi ühesuguste
(PS), polükarbonaat (PC), polüamiidid (PA) jt); · termoreaktiivid(epoksüplastid (EP), fenoplast (PF), aminoplastid). 12)oksiidkeraamika koostisest Oksiidkeramika aluseks on oksiidid Al2O3, MgO, ZrO2, SiO2,TiO2, BeO jt. Oksiidid on kõrge sulamistemperatuuriga, suure kuumuspüsivusega, kuid väikese termokindlusega. II variant: 1)Ruumkeskendatud kuupvõre tähis, k-arv, võreelemendikohtatulevate aatomite arv(baas). K8, k=8, n=1+1/8*8=2 2)Sisendustardlahuse kristallivõre(lahustajakomponendi A kristallivõre on K8). Milline on kristallivõre baas? 3)FD kuju komponentide täieliku lahustuvuse korral, faasid selle kõikides alades ja nende tähistus ja sisu 4)Loetlege keemilised ühendid Fe-C sulameis. Tooge nende tähistus, valem ja C-sisaldus. Raudkarbiid Fe3C- tsementiit T (C=6,67%) 5)Milles seisneb austeeniitmuutus Fe-C-sulamis (muutuse skeem, T, 0C)? (F+T)->A; leiab aset kuumutamisel üle faasipiiri Ac1. 727C
Eutektikum tekib vedelast lahusest kristalliseerumise tulemusena. Eutektoid- mehaaniline segu, mille terades on vaheldusmisi ühel ajal eraldunud tardfaasid. Eutektoid tekib tardlahuse ümberkristalliseerumise või lagunemise tulemusena. Tardlahus- ehk tahke lahus on sulami faas, mille korral komponentide lahustuvus üksteises võib jääda püsima ka tahkes olekus. Tardlahus on selline faas, kus üks komponent (lahustaja) säilitab oma kristallivõre, teise komponendi (lahustunud) aatomid paigutuvad esimese komponendi kristallivõresse, muutes selle perioodi. Olenevalt komponentide aatomite mõõtmeist, kristallivõre tüübist jm., võib ühe komponendi aatomite paiknemine ehk lahustusviis teise komponendi kristallivõres olla erinev. Seega esineb sulameis erinevat tüüpi tardlahuseid- asendus- või sisendustüüpi. Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa lahustujakomponendi aatomeid. Asendustardlahused jagunevad:
Ruumkesendatud kuupvõre K8 Vastus 3 Kompaktne heksagonaalvõre H12 Tagasiside Õige vastus on: Tahkkesendatud kuupvõre – K12, Ruumkesendatud kuupvõre – K8, Kompaktne heksagonaalvõre – H12 Küsimus 2 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Fe kristallivõre toatemperatuuril on: Vastus: ruumkesendatud kuupvõre Tagasiside Õige vastus on: K8 Küsimus 3 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Raua omadust kristallivõret temperatuuri tõusuga muuta, nimetatakse: Vali üks: 1. isomorfism 2. polümorfism Tagasiside Õige vastus on: polümorfism Küsimus 4 Õige Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Aatomi väliskihi elektrone nimetatakse: Vastus:
B. on vase Cu ja nikli Ni kokkusulatamise või paagutamis C. Fe ja C kokkusulatamise teel saadud sulam, kus on süsi D. Alumiiniumi Al ja hapniku O ühend, milles hapnik mo Score: 5/5 12. Millised väited on õiged ruumkesendatud kuupvõre kohta? Student Response A. joonisel on võreelemetn nr 1, kus lisaks võreelemendi t B. Ruumkesentatud kuupvõre on alfa raual C. kristallivõre kordinatsiooniarv on 12 D. kristallivõre kordinatsiooniarv on 8 Score: 6/6 13. Millised neist on tardlahused? Student Response A. lahustaja komponent A säilitab oma kristallivõre, kuid l B. lahustaja komponent A säilitab oma kristallivõre ja lahu C. Cu aatomid säilitavad kristallivõre ja Ni aatomid asend D. Fe ja C moodustavad raudkarbiidi Fe3C
elektronkihtides Na +11|2)8)1) Elektronvalem-aatomi elektronstruktuuri kirjeldav ülskirjutus,mis näitab elektronide jaotumist kihtidesse ja alakihtidesse.Na 1s22s22p63s1 Grafiit-süsiniku kihilise ehitusega allotroop,hea elektrijuht Iooniline aine-ioonilise kristallivõrega aine,mis tekib vastasmärgiliste laengutega ioonide tõmbumise tõttu Iooniline side-ioonidevaheline keemiline side,mis tekib vastasmärgiliste laengutega ioonide tõmbumise tõttu. Iooniline kristallivõre-kristallivõre,kus võre sõlmpunktides asuvad ioonid. Keemiline side-aatomite-või ioonidevaheline vastastikmõju,mis seob nad molekuliks või kristalliks Kovalentne aine-aine,milles aatomid on seotud kovalentsete sidemetega Kovalentne side-aatomitevaheline keemiline side,mis tekib ühiste elektronpaaride moodustumisel Kvarts-ränidioksiidi põhiline esinemisvorm looduses Metalliline side-keemiline side metallides,tekib metalliaatomite vahel ühiste väliskihi elektronide abil.
Elektrolüüdid on ained, mis jagunevad vees lahustumisel ioonideks. Miks juhivad elektrolüütide lahused elektrit?Elektrolüütide lahused juhivad elektrit, sest nad sisaldavad ioone , mis saavad lahuses vabalt ringi liikuda. Millised järgmistest ainetest on a) tugevad elektrolüüdid, b) nõrgad elektrolüüdid, c) mitteelektrolüüdid: K2SO4, O2, CO, H2SO4, Ca(OH)2, Pb(NO3)2, C2H5OH, CH4, HCl ?K2SO4 , H2SO4, Ca(OH)2, Pb(NO3)2, HCl. Millest koosneb ioonsete ainete kristallivõre? Tooge näiteid ioonsetest ainetest. Ioonsete ainete kristallivõre koosneb ioonidest, mis on omavahel seotud ioonsete sidemetega. Ioonsed ained on nt. Ba(OH)2, K2SO4 jneSelgitage, kuidas toimub ioonse aine lahustumine vees. Kuidas osalevad selles protsessis vee molekulid? Tahkete ioonsete ainete lahustumisel vees ioonide vastastiktoime kristallivõres nõrgeneb nende seostumise tõttu polaarsete vee molekulidega. (vastasnimeliste laengute tõmbumise tõttu avaldavad vee molekulid
lahustuvad teineteises piiramatult 5. Mis on sisendustüüpi tardlahus? Student Response Value Correct Answer A. Lahustaja komponendi aatomite vahele (tühimikesse) 100% paigutuvad lahustuva komponendi aatomid B. Lahustaja komponent seob lahustatava komponendi aatomid 0% keemilise sidemega ja moodustub erinev kristallivõre C. Asendatakse osa lahustaja komponendi aatomeid lahustuva 0% komponendi aatomitega D. Kahe erineva elemedi aatomid moodustavad erinevad 0% kristallivõred, mis asetsevad teineteise suhtes kihtidena väikeste vahede tagant. 6. Millised väited on õiged monokristalse struktuuri kohta? (õigeid vastuseid võib olla enam kui üks) Student Response Value Correct Answer
Variant 1 1.lihtsa kuupvõre... koordinatsiooni arv. Võreelemendi kohta tulevate aatomite arv K6 K=6 ; n=1 2.asendustardlahuse kristallvõre (lahustaja komponendi A kristallivõre K12) milline on kristallivõre baas? A=1/8*8=1;B=6*1/2=3; n=A+B=4 3.FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid Fe-C sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas C=0,01%-0,1% (Fe(C)); A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas C=0,8...2,14% (Fe(C)) M (K8) C ülekõllastunud tardlahus alfarauas (Fe(Cülek) 5.milles seisneb beiniit muutus Fe-C sulameis, muutuse skeem, T A => (F+T) B (C=0,8% t=400-500C 6
1. Mis on elektrolüüdid? 2. Miks juhivad elektrolüütide lahused elektrit? 3. Millised järgmistest ainetest on a) tugevad elektrolüüdid, b) nõrgad elektrolüüdid, c) mitteelektrolüüdid: K2SO4, O2, CO, H2SO4, Ca(OH)2, Pb(NO3)2, C2H5OH, CH4, HCl ? 4. Millest koosneb ioonsete ainete kristallivõre? Tooge näiteid ioonsetest ainetest. 5. Selgitage, kuidas toimub ioonse aine lahustumine vees. Kuidas osalevad selles protsessis vee molekulid? 6. Millest koosneb soojusefekt ioonsete ainete lahustumisel vees? 7. Mis on aine lahustuvus? Millistes ühikutes seda tavaliselt väljendatakse? 8. Mis on lahuse molaarne kontsentratsioon? Kuidas seda tähistatakse? 9. Kirjutage järgmiste ainete elektrolüütilise dissotsiatsiooni võrrandid: ZnCl2, K2CO3, Ba(NO3)2, Ca(OH)2, Na3PO4. 10
1.variant. 1.lihtsa kuupvõre... koordinatsiooni arv. Võreelemendi kohta tulevate aatomite arv K6 K=6 ; n=1 2.asendustardlahuse kristallvõre (lahustaja komponendi A kristallivõre K12) milline on kristallivõre baas? A=1/8*8=1 B=6*1/2=3 n=A+B=1+3=4 3.FD kuju komponentide osalise lahutsuvuse korral, faasid selle kõikides alades, nende tähistus ja sisu 4.Loetlege tardfaasid F-S sulameis. Tooge nende tähistus, sisu ja C-sisaldus F (K8) sisentustardlahus alfa-rauas c=0,01%-0,1% (Fe(C))(Ferriit on süsiniku tardlahus alfa+rauas) A (K12) sisendustardlahus gamma-rauas c=0,8-2,14%(Fe(C)) ( Austeniit on samuti raua ja süsinuku tardlahus, süsinik aatomid on asetatud
molekulid pöörduvad positiivse laenguga molekuliosa poole negatiivse poolusega ja vastupidi. Vee molekulide toimel nõrgenevad lahustuva aine molekulide omavahelised sidemed ja aine jaguneb üksikuteks hüdraatunud molekulideks, mis segunevad veega. Aineosakeste hüdraatumisel lahustumine eksotermiline(soojus eraldub), sest aine lahustumisel vees seostuvad aineosakesed vee molekulidega, tekivad uued sidemed, millega alati kaasneb soojuse eraldumine. Tahke aine kristallivõre lagunemine on endotermiline(energia neeldub), sest ülekaalus on osakeste vaheliste sidemete katkestamine(et midagi katkestada, peab sellele osutuma mingi jõud). Ainete lahustuvus kiireneb: temp.-i suurendamisel/vähendamisel, rõhu suurendamisel(gaasilise aine korral), segamisel. Gaasiliste ainete lahustuvus vees väheneb, kui temp-i tõsta, suureneb, kui temp-i vähendada. Väheneb, kui rõhku alandada ja suureneb, kui rõhku tõsta. Tahkete ainete lahustuvus
Külmdeformeerimisel tekkinud mittetasakaaluline struktuur on enamikul metallidest toatemperatuuril püsiv. 3. Mis on sulam? Sulam on aine mis on saadud kahe või enama komponendi kokkusulatamise või paagutamise teel. 4. Missugune on puhta metalli ja eutektsulami jahtumiskõver? Puhas metall Eutektsulam 5. Mis on tardlahus? Tardlahusteks nimetatakse faase, kus üks komponentidest (lahustaja) säilitab oma kristallivõre, teise (lahustunud) komponendi aatomid paigutuvad esimese (lahustaja) komponendi kristallivõredesse, muutes selle perioodi. Tardlahused jagunevad asendus- ja sisendustüüpi tardlahusteks. 6. Mis on keemiline ühend? Keemilist ühendit iseloomustab komponentide kristallivõredest erinev kristallivõre, millele on omane komponentide aatomite korrapärane paigutus ja täisarvkordne suhe komponentide aatomite vahel. Üldiselt võib kahest komponendist koosnevad keemilist
b. Hea survetöödeldavusega c. Plastsus ja kõvadus on suuremad võrreldes eutektoidsete struktuuridega d. Lõiketöödeldavus on halb seoses suure plastsusega ja laastu voolamisega e. Halbade valuomadustega võrreldes eutektsete struktuuridega Küsimus 5 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on tardlahus? Vali üks või enam: a. Lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre, kuid lahustuva komponendi aatomid asendavad lahustaja komponendi aatomeid b. Lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre ja lahustuv komponendi aatomid paigutuvad lahustaja komponendi aatomite vahele c. Kahe erineva komponendi aatomite kristallvõred asetsevad kihtide kaupa sulamis d. Cu aatomid säilitavad kristallivõre ja Ni aatomid asendavad Cu aatomeid Küsimus 6 Õige Hinne 1,00 / 1,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst
Score: 4/4 9. Mis on keemiline ühend? Student Response A. Keemilises ühendis on kristallivõresse paigutunud erin B. keemiline ühend moodustub kahe komponendi vahel ja korrapäraselt C. Fe3C D. Cu(Zn) Score: 5/5 10. Mis on tardlahus? Student Response A. Cu aatomid säilitavad kristallivõre ja Ni aatomid asend B. lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre ja lahust C. lahustaja komponent säilitab oma kristallivõre, kuid lah D. Kahe erineva komponendi aatomite kristallvõred asetse Score: 5/5 11. Milline on duralumiiniumi faasiline koostis peale vanandamis Student Response A. Al(Cu), kus vask on asendustüüpi tardlahuses koondun B. Al C. Cu
Kristallvõre tüübid Kompaktne heksagonaalvõre H12 (HCP) Nt. Zn, Mg, Ti, Co, Be POLÜMORFISM JA ISOMORFISM Polümorfism - metalli või mittemetalli erinevate kristallivõrede esinemine. Tuntumaks näiteks võib tuua raua ja titaani Isomorfism- erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. Näide: Ag ja Au- mõlema väärismetalli kristallivõre on K12 (tahkkesendatud kuupvõre), aatomi raadius R=0,144nm ja võreperiood a=0,408nm AG ja AU – mõlema väärismetalli kristallvõre on K12 (tahkkesendatud kuupvõre) AU kristallivõre METALLIDE TEGELIK STRUKTUUR Mis tahes tüüpi kristallvõres paiknevad aatomid korrapäraselt, kuid aatomite arv – pakketihedus kristallvõre tasandites ja suundades on erinev Aatomite tasandpakketihedus tahkkesendatud kuupvõres METALLIDE TEGELIK STRUKTUUR
keemilised sidemed katkevad à soojust neeldub à endotermiline protsess. · Lahustunud aine osakesed omakorda seostuvad vee molekulidega ehk hüdraatuvad: keemilised sidemed tekivad à soojust eraldub à eksotermiline protsess. Ained lahustuvad vees seda paremini, mida tugevamini tema osakesed hüdraatuvad Kui lahustumisel on ülekaalus... · kristallivõre lõhkumisel neelduv soojushulk on lahustumine endotermiline ja lahus jahtub (aine neelab lahustumisel ümbritsevalt veelt soojust ära); nt tugeva kristallivõrega ainete soolade (NaCl, NH4NO3) lahustumisel. · hüdraatumisel vabanev soojushulk on lahustumine eksotermiline ja lahus soojeneb (paiskab soojust välja); nt gaaside (HCl) ja paljude vedelike (piiritus, H2SO4) korral, mis puhul
e) Väär, sest side C-H ei anna vesinikule piisavalt positiivset osalaengut, et moodustuks vesinikside. f) Õige! Sideme tüüp Metalliline Iooniline Kovalentne side KRISTALLIVÕRE METALLIVÕRE IOONVÕRE AATOMVÕRE MOLEKULVÕRE TÜÜP Võre ülesehitus Võre sõlmpunktides asuvad Kristallivõre Kristallivõre Kristallivõre sõlmpunktides molekulid, metalli katioonid, mida sõlmpunktides on sõlmpunktides aatomid, mille vahel mõjuvad suhteliselt nõrgad hoiavad koos nende vahel laenguga osakesed mida seob kovalentne molekulidevahelised tõmbejõud. vabalt ja korrapäratult ioonid, nende vahel side (molekule pole!) (Molekulide sees aatomite vahel on aga
epoksüüdvaik polüestervaik vinüülestervaik Fenoolvaigud Millest sändvitsh paneelid koosnevad? Koosnevad väliskihtides kõvematest lehtmaterjalidest (klaasplast, Al, vineer jt) Koosnevad pehmematest sisekihtidest (vahtplast, kummi, kärgmaterjal) Tehnokeraamika põhigruppideks on: oksiidkeraamika mitteoksiidkeraamika segakeraamika Miks on keraamilised materjalid reeglina haprad? keraamika sisaldab klaasfaasi keraamika kristallivõre on kovalentsidemetega keraamika sisaldab poore Komposiitmaterjale liigitatakse maatriksi järgi? metallmaatriksiga plastmaatriksiga keraamilise maatriksiga süsinikmaatriks Komposiitmaterjalide armeerimisel kasutatavate klaaskiudude peamised valmistamisviisid on? Klaaskiudude tõmbamine klaasimassit läbi tõmbesilma Klaasikiudude tõmbamine kuumutatud klaasitoorikust Klaasikiud pikkusega kuni 50 mm saadakse sulatatud klaasimassi pihustamisel õhu-, gaasi- või aurujoaga.
Nõrgad happed või alused osa molekulidest jaguneb lahustumisel ioonideks Soolad, mis lahustuvad vees esinevad vesilahuses ainult ioonidena. Aine lahustumisel vees soojus mõnel juhul eraldub, mõnel neeldub. Aineosakeste seostumisel veega soojus eraldub( vist ). Osakestevaheliste sidemete katkemisel kristalse aine lahustumisel soojus neeldub. (Enamiku tahkete ainete lahustumine vees on endotermiline ja ülekaalus on energia neeldumine kristallivõre lagunemisel) Hüdraatumine on eksotermiline siis kui ülekaalus on soojuse eraldumine Hüdraatumine on endotermiline siis kui ülekaalus on soojuse neeldumine kristallivõre lagunemisel. Tahkete kristalsete ainete lahustumisel vees energia enamasti neeldub sest kui aine lahustub veega siis see põhjustab osakestevaheliste sidemete katkemine lahustuva aine kristallis mis toob kaasa neeldumise. Ainete lahustuvus näitab aine sisaldust küllastunud lahuses.
· Ioonsete ainete dissotsiatsioon NaCl Na+ + Cl- · Ioonid on NaCl ioonkristallis alati olemas olnud. Vesi on polaarne molekul ning vastasmärgilised vee molekulid liituvad vastava NaCl iooniga.(1) Vee molekulid nõrgendavad seoseid Na ja Cl vahel ning kristallivõre lagunemisel moodustuvad lahusesse hüdraatunud ioonid.(2) Miks ioonsete ainete lahustumisel aine mõnikord soojeneb/külmeneb? Ainete lahustumisel katkevad vastaslaenguga ioonide vahelised sidemed kristallvõres. Keemiliste sidemete lõhkumiseks on vaja teha tööd - kulutada energiat, seega
Metallide ja sulamite survetöötlus liigitatakse lähtuvalt rekristallisatsioonitemperatuurist.: -külm(surve)töötlus.(rekristallisatsiooni-ja toatemperatuuri vahel) -kuum(surve)töötlus(rekristallisatsioonitemp kõrgemalt temp.) Alumiiniumi,vase ja raua rekristallisatsioonitemperatuurid on:100,270 ja 450 kraadi. Külmtöötluse käigus metall kalestub ja tema füüs.omadused muutuvad.Kalestunud metll neelab 5...10% deformeerimiseks kulutatud energiast.See energia kulub kristallivõre defektide moodustamiseks:tekivad võre moonutused ja dislokatsioonide tihedus suureneb. Deformeerimisel suurenevad tugevusnäitajad ja kõvadus. Kuumutamisel kuni rekristallisatsioonitemp.ni muutub metalli kristallvõre ja omadused , kuid ei muutu deformeeritud metalli mikrostruktuur-leiab aset pingestumine. Pingestumisel väheneb defektide arv ning paiknevad ümber dislokatsioonid. Joonis 3.2 Mikrostruktuurimuutumise skeem kuumutamisel
. . . . CO . . . . . SO2 . . . . . messing . . . . . 6. Aine A koosneb ühelaengulistest ioonidest ; Aine B, moodustab aatomivõrega kristalle ; ja aine C kristallivõre sõlmedes on molekulid C2 : Millised järgnevatest väidetest on tõesed või väärad Väide tõene Väär * Aine C vesilahus juhib elektrivoolu . * Ainel B on kõige kõrgem sulamistemperatuur . * Aine A vesilahus juhib elektrivoolu .
paigutuvad lahustuva komponendi aatomid B. Asendatakse osa lahustaja komponendi aatomeid lahustuva komponendi aatomitega C. Lahustaja komponent seob lahustatava komponendi aatomid keemilise sidemega ja moodustub erinev kristallivõre D. Kahe erineva elemedi aatomid moodustavad erinevad kristallivõred, mis asetsevad teineteise suhtes kihtidena väikeste vahede tagant. Score: 10/10 6. Millises temperatuurivahemikus toimub kesknoolutamine Student Correct Value
1940-1980, sellel ajal kastuati keraamikat ja plaste väga vähe. Alates 20.sajandi teisest poolest hakkas vähenema metalli kasutus ja väheneb tänapäevalgi.Metalle asendavad aina rohkem erinevad plastid ,komposiitmaterjalid ja keraamilised . 2. Metallide aatom- ja kristallehitus. a. Metalli aatomi ehitus- Metalli aatomid paiknevad kindla seaduspärasuse kohaselt, moodustades korrapärase kristallivõre b. Kristallivõred- Metallide kristallivõred on kuubi ja prisma kujulised, millede tippudes ja tahkude tsentrites paiknevad aatomid. Neid iseloomustab erinev aatomite arv võres ja võre serva pikkus ehk aatomite vaheline kaugus. Neid nimetataks kuubilised tahkkeskendatud, ruumkeskendatud ja hekskonaalsed kristallivõred erineva serva pikkuse ja aatomite arvuga. c
lahustuva komponendi aatomitega B. Lahustaja komponendi aatomite vahele (tühimikesse) 100% paigutuvad lahustuva komponendi aatomid C. Kahe erineva elemedi aatomid moodustavad erinevad 0% kristallivõred, mis asetsevad teineteise suhtes kihtidena väikeste vahede tagant. D. Lahustaja komponent seob lahustatava komponendi 0% aatomid keemilise sidemega ja moodustub erinev kristallivõre Score: 10/10 6. Millised väited on õiged monokristalse struktuuri kohta? (õigeid vastuseid võib olla enam kui üks) Correct Student Response Value Answer A. Monokristalsed struktuur saadakse kui luuakse 50% tingimused kristalli kasvuks ühest
Normaalrõhul on teemant metastabiilne, kuid teemandi muundumine grafiidiks toimub inertses keskkonnas märgatava kiirusega alles temperatuuridel üle 1200 °C. Mitmed süsinikku lahustavad metallid, sealhulgas raud, kiirendavad seda protsessi.Teemandi lihvimisel saadakse hinnalisim vääriskivi briljant. Maailma suurimad teemandikaevandused asuvad Lõuna-Aafrika Vabariigis ja Venemaal. Teemandid tekivad vahevöö ülaosas, kus nende moodustumiseks on piisav rõhk. Teemandi kristallivõre moodustavad süsiniku aatomid, mis on omavahel ühendatud kovalentsete sidemetega. Iga süsiniku aatom on kristallivõres seotud nelja naaberaatomiga. Sellist tüüpi kristallivõret, mille keskmetes paiknevad kovalentsete sidemetega seotud aatomid, nimetatakse aatomvõreks. Teemandi kristallivõres on aatomid ühendatud tugevate kovalentsete sidemetega ja kristall on väga korrapärase ehitusega. Seetõttu ületab teemant kõvaduselt kõiki teisi lihtained ja tal on väga
olenedes eelkõige vanandamise temperatuurist. Karastatud duralumiiniumi loomulikul vananemisel esineb karastatud struktuuris ainult vananemist ettevalmistav staadium, mis seisneb selles, et lahustunud komponendi (nt vase) aatomid, mis esialgu paiknevad hajutatult tardlahuse kristallivõres, hakkavad koonduma. Tekivad suure vasesisaldusega tsoonid, nn Guinier’- Prestoni tsoonid. Asjaolu, et alumiiniumi ja vase aatomiraadiused erinevad tunduvalt, tekitab neis tsoonides suuri kristallivõre moonutusi. See muudabki tugevust ja kõvadust. Loomulikul vananemisel protsess esimesest staadiumist edasi ei lähe. Kõrgematel temperatuuridel läheneb vase kontsentratsioon Guinier’-Prestoni tsoonides vastava keemilise ühendi (nt CuAl2) kontsentratsioonile ja tekib uus faas, nn Wassermanni faas, millel on juba 93 tardlahuse kristallivõrest erinev, kuid sellega koherentselt seotud kristallivõre. See vastab vananemise
ühtlaselt jaotunud ühest, mitmest lahustunud ainest. Lahustatav ainegaasilis,vedelas, tahkes olekus aine. Lahustumisel segunevad lahustatava aine osakesed lahustiga, moodustades sellega ühtlase segu.vee molekul(lahusti) suhkru molekul(lahustunud aine).vee molekulid on polaarsed hüdratsioon(hüdraatumine)-aineosakeste(ioonid,molekuilid) seostumine vee molekulidega. Kui ülekaalus on soojuse eraldumine hüdraatumisel, on lahustumine eksotermiline. kui ülekaalus on soojuse neeldumine kristallivõre lagunemisel, on lahustumine endotermiline.vees hästilahustuvate ainete osakesed hüdraatuvad tugevasti.lahustumise soojusefekt: sidemete katkemisel osakeste vahel - energia neeldub; osakeste hüdraatumisel energia eraldub
Nendest on võimalik valmistada väga keerulise kujuga tooteid. Pilet nr. 2 1.Materjalide aatomstruktuur. Kristalliline struktuur Aatomite paigutust kristallis võib kujutada ruumiliste skeemide abil, nn. võreelementide näol. Võreelemendi all tuleb mõista vähimat aatomite kompleksi, mille paljukordne kordumine ruumis jäljendab ruumilist kristallivõret. Võreelemendi servade pikkusest ja servadevaheliste nurkadest olenevalt eristatakse mitmeid kristallivõre tüüpe Aatomkristallilise või lihtsalt kristallilise struktuuri all mõeldakse aatomite (ioonide) omavahelist paigutust reaalselt esinevas kristallis. Metallis paiknevad aatomid kindla seaduspärasuse järgi, moodustades korrapärase kristallivõre. Selline aatomite paigutus vastab aatomite omavahelise mõju minimaalselebenergiale (aatomite ideaalsele paigutusele). 2. Teiste metallide mõju terase omadustele. Tabelist 3. Kumm ja kummidetailide tootmine. Pilet nr
Avastas ja eraldas elektrolüütiliselt Na, K,Mg,Ca, Ba, Sr. Üks element boori avastajaid, tõestas, et kloor on element. N2O koostis ja valuvaigistav toime, esitas hapete vesinikteooria, konstrueeris ohutu kaevanduslambi, avastas Pt ja Pd katalüütilise toime, sai esimesena Pt-musta. 6. ph valem v: Vesinikeksponent ehk pH = - log [aH ] Lahuse pH: selles lahuses sisalduvate vesinikioonide aktiivsuste (kontsentratsioonide) negatiivne kümnendlogaritm. 7. 3 kristallivõre tüüpi v: a) aatomvõre: kristallivõre sõlmpunktides aatomid, mis on seotud tugeva kovalentse sidemega. Lihtained nagu Ge, Si, C (teemant). Tugeva kovalentse sideme tõttu on aatomkristallilistel ainetel suur kõvadus, kõrge sulamistemp, väike lahustuvus ja lenduvus. b) molekulvõre: sõlmpunktides neutraalsed molekulid, seotud nõrkade van der Waalsi jõududega (võivad lisanduda vesiniksidemed) Tüüpiline orgaanilistele ühenditele ja tahkestunud gaasidele - nt h2, co2, n2
1) Kalestumine- materjali proportsionaalsuspiiri tõusu ja plastsuse vähenemist korduval voolavuspinget ületaval koormamisel 2) Külmdeformeerimisel tekkinud mittetasakaaluline struktuur on enamikul metallidest toatemp püsiv ... 3) Sulam- aine, mis on saadud kahe või enama komponendi kokkusulatamise- või paagutamise teel. 4) 5) Tardlahus- sulaolekust moodustunud faasid, kus üks komponentidest (lahustajakomponent) säilitab oma kristallivõre, teise (lahustunud) komponendi aatomid paigutuvad lahustajakomponendi kristallivõresse. 6) Keemiline ühend on keemiline aine, mis koosneb kahest või enamast erinevast keemilisest elemendist 7) 8) Hästi survetöödeldavad on ühefaasilised struktuurid (puhtad metallid, tardlahuse struktuuriga sulamid), sest nad on väikese tugevusega ja kõvadusega ning suure plastsusega. 9) Parimate valuomadustega sulamid on eutektse või eutektkoostisele ligilähedase koostisega
( boriide TiB2, ZrB2, nitriide Si3N4, AlN, BN ja silitsiide MoSi2) Liigitus: metall-,polümeer-,keraamilised- ja süsinikkomposiitmaterjalid. 5.Armatuuri järgi: dispersse armatuuriga,diskreetse kiudarmatuuriga, pideva kiudarmatuuriga KM 6.Kiudude valmistamine ja omadused: Niitkristallid: Niitkristallid on äratanud tähelepanu oma suure tugevusega, mida põhjustab kristallide defektivaba struktuur. Niitkristall on monokristall, milles aatomid moodustavad defektideta kristallivõre. Kristalli pikkus on tavaliselt mõni milimeeter , mõnikord kuni 50mm, läbimõõt aga mõni mikromeeter tavaliselt 0,1 või 0,2 mikromeetrit.Mida väiksem on niitkritalli läbimõõt, seda väiksem on kristallivõre defektide arv ja seda tugevam monokristall. Niitkristallide tugevus sõltub oluliselt temperatuurist ja läbimõõdust. Kallid valmistamisel. Valmistavad neid alumiiniumoksiidist(Al2O3), ränikarbiidist (SiC)ja mulliidist(3Al2O3 2SiO2)
Elektrolüütiline dissotsiatsioon: aine lagunemine ioonideks vees lahustumisel. (Ioon - laenguga aineosake, tekib aatomist siis, kui aatom liidab või loovutab elektrone.) Elektrolüüt: laguneb ioonideks vees lahustumisel või sulamisel.( Happed, alused ja soolad. Näiteks NaCl) Mitteelektrolüüt: ei lagune ioonideks (näiteks suhkur , eeter jt.) Keedusoola ( naatriumkloriidi) NaCl lahustumisel vees lähevad vee (H2O) molekulid Na+ ja Cl- ioonide vahele ja lammutavad kristallivõre laiali. Vee molekulidel on 2 poolust vesinik on + ja hapnik on - Positiivse osaga (H) on vee molekulid pööratud Cl- ioonide poole ja negatiivse osaga (O) Na+ ioonide poole. Toimub ioonide seostumine vee molekulidega ehk ioonide hüdratatsioon (hüdraatumine). Erinevad ained lagunevad ioonideks erinevalt. Seda saab arvuliselt iseloomustada sellise suurusega nagu DISSOTSIATSIOONIASTE (ehk DISSOTSIATSIOONIMÄÄR) Dissotsiatsiooniaste näitab, mitu % on aineosakesi lagunenud ioonideks
Elektrivoolu suunaks loetakse positiivse laenguga osakeste liikumie suunda. Seega, elektrivool vooluallikaga ühendatud juhis on suunatud vooluallika positiivselt pooluselt negatiivsele. Elektrijuhtideks nimetatakse aineid, milles on suur hulk vabu laengukandjaid. Mittejuhis elektrivoolu ei teki, sest mittejuhis pole vabu laengukandjaid. Elektrivool metallides:Metallid on tahkes olekus kristallilise ehitusega.Aineosakesed paiknevad kristallis korrapäraselt, moodustades kritallivõre.Metalli kristallivõre sõlmedes paiknevad positiivsed ioonid. Positiivsed ioonid võnguvad oma tasakaalu asendi ümber. Et metallis oleks eletrivool tuleb selles tekitada elektriväli. Elektriväljas mõjuvad vabadele laengukandjatele elektrijõud , mis panevad need suunatult liikuma. Elektrivooluks metallides nimetatakse vabade elektronide suunatud liikumist. Vabade elektronide suunatud liikumine metallis on seega vastupidine elektrivoolu kokkuleppelisele suunale.
mis tõstavad tugevust ja kõvadust. Vananemisel tugevus ja kõvadus tõusevad, plastsus aga väheneb. Karastatud duralumiiniumi loomulikul vananemisel esineb karastatud struktuuris ainult vananemist ettevalmistav staadium, mis seisneb selles, et lahustunud komponendi (nt vase) aatomid, mis esialgu paiknevad hajutatult tardlahuse kristallivõres, hakkavad koonduma.Tekivad suure vasesisaldusega tsoonid. Kuna alumiiniumi ja vase aatomiraadiused erinevad suuresti, tekivad pesades kristallivõre moonutised, mis mõjutavadki sulami tugevust. Vananemise maksimaalne tulemus saavutatakse esimeses staadiumis. Teisel ja eriti kolmandal staadiumil tugevus peaaegu et ei kasva ning võib ka esineda tugevuse vähenemist. Termotöötluse viis Vanandamise kestus min Kõvadus(1. 2. 3. keskmine) HRB Enne karastamist - 63,67
Aine eritakistus iseloomustab aine mõju elektrivoolule ning on arvuliselt võrdene sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõike pindalaga keha takistusega. Juhi elektritakistus on füüsikaline suurus,mis iseloomustab juhi mõju suunatult liikuvatele vabadele laengukandjatele e elektrivoolule. Metallide elektritakistus on põhjustatud suunatult liikuvate vabadeelektronide ja kristallivõre võnkuvate ioonide vastastikmõjust.Juhi elektritakistus on 1 oom,ühiku tähiseks on .Kui juhi otstele on rakendatud pinge 1 volt korral on voolutugevus juhis 1 amper.Juhi takistust määratakse kaudesel meetodil .Mida suurem on keha ristlõike pindala,seda väiksem on traadi takistus. Metalli takistus sõltub temperatuurist. Mida kõrgem on metalli temp., seda suurem on selle takistus.Mõõdetakse takistustermpmetriga,takistuse sõltuvus temp on suur
MATERJALIÕPETUS ( kordamiseks ) 1.Metallide ja sulamite struktuur ning omadused: - metallide struktuur: Metallide kristalliline struktuur Aatomkristallilise või lihtsalt kristallilise struktuuri all mõeldakse aatomite (ioonide) omavahelist paigutust reaalselt esinevas kristallis. Metallis paiknevad aatomid kindla seaduspärasuse kohaselt, moodustades korrapärase kristallivõre. Selline aatomite paigutus vastab aatomite omavahelise mõju minimaalsele energiale (aatomite ideaalsele paigutusele). - kristallvõre tüübid, Erinevatest võreelementidest ja paigutuse motiividest lähtudes võivad aatomid paigutuda regulaarselt teatud korra kohaselt, mille tulemusena tekib kristalliline struktuur. On ka võimalik, et tavaline aatomite või aatomite rühmade korduvus kristallis on piiratud. Kristallivõre elemendid (võreelemendid) võivad olla a) primitiivsed e
puhtal kujul ei esine Ioonside: molekuli mõistel on statistiline tähendus (posit. ja negat. ioonid ei moodusta ühist püsivat osakest, kuid nende osakaalud on võrdsed) 3. Maa atmosfääri koostis - püsivad komponendid: N2 (78%); O2 (21%); väärisgaasid Ar(0,93%); ülejäänud vähe. - muutuvad komponendid: peam. CO2 keskm.sisaldus 0,04% ja veeaur (H2O) 4%. -juhuslikud komponendid: SO2, H2S, CO, NH3 jt. esinevad tööstusrajoonides, linnades jm. 4. Kristallivõre tüübid 1. Aatomvõre - kristallivõre sõlmpunktides aatomid (seotud tugeva kovalentse sidemega). Iga aatomi naaber-aatomite arv = 8 N (N - elemendi rühmanumber perioodilisussüsteemis) Lihtained: Ge, Si, Se, Te, As, C (teemant) jt. Tugeva sideme tõttu on aatomkristallilistel ainetel suur kõvadus, kõrge sulamistemp., väike lahustuvus ja lenduvus. 2. Molekulvõre - sõlmpunktides neutraalsed molekulid, seotud nõrkade van der Waalsi jõududega Tüüpiline anorg
3. Sulamite struktuur 3.1. Loetlege p6hilised tardfaasid metallisulameis. Mehaanilised segud (EI OLE FAASID): eutektikum: L ->A+B eutektoid: -> A+B Tardlahused: asendustardlahus sisendustardlahus Keemilised ühendid 3.2. Kuidas liigitatakse tardlahused? Millised on nende tekke eeltingimused? Tardlahused - faasid, milles üks komponentidest säilitab oma kristallivõre, teise komponendi aatomid paigutuvad esimese komponendi kristallivõresse, muutes selle perioodi. Asendustardlahus - lahustuva komponendi aatomid asendavad osa lahustajakomponendi aatomeid. Kui asendatud võib olla piiratud arv aatomeid, siis on tegemist piiratud lahustuvusega, vastasel korral piiramatu lahustuvusega. Piiramatu asendustardlahuse tekkimise eeltingimused: · komponentide kristallivõred on tüübillt ühesugused
annaabi.ee 
