Labori töövõtted-Kordamisküsimused (0)

Labori töövõtted  vastused    1. Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine  1. Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO ​2​ saamiseks Kippi aparaadis.     Kippi aparaat koosneb kolmeosalisest         klaasnõust. CO ​2 saamiseks pannakse         keskmisse nõusse (2) paekivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse (1), millest see voolab                         läbi toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis takistab lubjakivi tükkide sattumist                               alumisse nõusse, keskmisse nõusse (2). Puutudes kokku lubjakiviga algab CO ​2 eraldumine                       vastavalt reaktsioonile. Tekkiv CO ​2 väljub kraani (5) kaudu. Kui kraan sulgeda, siis CO​2 rõhk                             keskmises nõus tõuseb ja hape surutakse tagasi alumisse ning toru kaudu ka osaliselt ülemisse                             nõusse. Kui hape on keskmisest nõust välja tõrjutud, reaktsioon lakkab. Puhta CO ​2 saamiseks                           tuleks see juhtida veel läbi absorberi(te) (6), mille ülesandeks on siduda HCl aurud ja veeaur.  2. Kuidas määratakse CO ​2​ suhtelist tihedust õhu suhtes (töövahendid, töö käik, arvutused)?   Töövahendid: Kippi aparaat/balloon; seisukolb korgiga; kaalud; mõõtesilinder; termomeeter;                 baromeeter.  Töö käik: Kaaluda seisukolb koos korgiga (m ​1​). Juhtida kolbi CO​2​, kaaluda (m​2​). Määrata kolvi                             maht täites seda veega ning mõõtes mõõtesilindri abil (V). Mõõta temperatuur ja rõhk laboris.  Arvutused:  1) Gaasi maht kolvis normaaltingimustel. ​ ​[V​0​; dm​3​] 


  2) Õhu tihedus normaaltingimustel. [ 0​ õhk ​; g/dm​ 3 ​] ρ     3) Õhu mass kolvis. [g]    
  4) Kolvi ja korgi mass (m ​3​). [g]     5) CO ​2​ mass kolvis. [g]       6) CO ​2 ​ suhteline tihedus õhu suhtes. [ühikuta]      
3. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? – ​Rõhk ja                                 temperatuur, sest nende kahe teguri muutumisel muutub ka gaasi ruumala. 
 
4. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht   a) normaaltingimustel             ​P = 101325 Pa T = 273.15 K V = 22.4 dm ​3​/mol  b) standard tingimustel?         ​P = 100000 Pa T = 298.15 K V = 22.7 dm ​3​/mol  5. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas see on leitud?   Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 ≈                         29,0 g/mol. See oli leitud hapniku ja lämmastiku massivahekorda arvutamisel.   6. Kuidas muutub gaasi maht temperatuuri tõstmisel, kui rõhk ja gaasi mass ei muutu?     ​Maht väheneb   7. Kuidas muutub gaasi maht rõhu tõstmisel, kui gaasi mass ja temperatuur ei muutu?   Maht suureneb  8. Hapniku ruumala normaaltingimustel on 20,0 liitrit. Arvutada  


a) kui suur on sellise koguse hapniku mass [28,6 g];   PV = nRT   n = (PV)/RT  n = (101325x20)/(8.314x273) = 892.8 mol /1000 = 0.893 mmol  m(O2) = 0.893x16x2 = 28.6 (g)  b) kui suur on sellise koguse hapniku ruumala 40  ​◦​C ja 1,5 atm juures? [15,3 l]   1) T = 273 + 40 = 313 K  
2) 1.5 atm - ? Pa  1 atm - 101325 Pa   P= 151987.5 Pa  3) V = (nRT)/P  
4) V = (892.8x8.314x313)/151987.5 = 15.3 L   9. Leida 20g CO ​2​(g) maht 15 atm ja 30 ​◦​C juures. [0,75 l]   PV = nRT  1) n = 0.455 mol x 1000 = 455 mol  
2) P = 15 x 101325 = 1519875 Pa  
3) T = 30 + 273 = 303 K  
4) V = 0.75 L        10. Mitu atm ja mitu mmHg on 2 MPa?  1 atm - 101325 Pa   ? atm - 2x10^6     ​P1 = 19.7 atm   101325 Pa - 760 mmHg   2M Pa - ? mmHg  P2 = 15001 mmHg  11. Mida väljendab suhe m ​CO2​/m​õhk​, kui gaaside massid on mõõdetud ühesugusel rõhul,                         temperatuuril ja ruumalal? –  ​CO ​2 ​suhteline tihedus õhu suhtes. 


12. Miks tuleb viia CO ​2​ molaarmassi määramisel gaasi ruumala kolvis normaaltingimustele?  Sest kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu                         molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kuna normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht                         ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm3/mol, on võimalik leida täpne molaarmass.   13. Milliseid gaase on võimalik saada Kippi aparaadi abil?  Kippi aparaadi abil on võimalik saada süsinikdioksiidi, vesinikku ja vesiniksulfiidi.     2. Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi  1. Kuidas viia gaasi maht normaaltingimustele, kui teame mahtu mingitel muudel tingimustel                         (tuua valem)?      2. Kuidas määrasite metalli reageerimisel happega eraldunud vesiniku ruumala (katse kirjeldus)?  1) Sättida büretid ühele kõrgusele ning kontrollida, et vee nivoo (c)                       oleksmõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel.  2) Valada hape katseklaasi, „kleepida“ klaasi seinale filterpaberisse                 mähitud metallitükk.  3) Märkida üles näit ühelt büretilt (V ​1​). Kukutada metallitükk hapesse.  4) Reaktsiooni lõppemisel ja eraldunud vesiniku jahtumisel asetada                 vee nivood uuesti ühele tasapinnale ning lugeda uus näit (V ​2​).  V ​3​ =  V  – V  | | 1 2    3. Kuidas (milliste andmete põhjal) leidsite küllastatud veeauru rõhu suuruse süsteemis? –                         Laboris oleva  ​temperatuuri​ põhjal. Rõhu andmeid saadi antud tabelist. 


4. Kirjutage magneesiumi ja alumiiniumi reageerimisel soolhappega toimuvate reaktsioonide                   võrrandid.  Mg + 2 HCl   MgCl ​2​ + H​2 → 2 Al + 6 HCl   2 AlCl ​3​ + 3 H​2 →   5. Miks peavad magneesiumi massi määramisel katse alguses ja lõpus olema vee nivood                           mõlemas büretis ühe kõrgusel? – ​Nivoode ühele tasapinnale viimine bürettide liigutamisega enne                         mõlema näidu võtmist garanteerib, et rõhk büretis on võrdne välisrõhuga.Vee nivoode vahe enne                           ja pärast reaktsiooni annab eraldunud vesiniku mahu.  6. Kas metoodikaga, millega määrasite metalli massi, on võimalik määrata CaCO ​3 sisaldust                         lubjakivis? Kui jah, siis kuidas, kui ei, siis miks?  “Üks metalli massi määramise keemilistest meetodidest põhineb reaktsioonil, milles metall                     tõrjub happest  ​vesiniku​ välja.”  Aga CaCO3 reaktsioon soolhappega annab lõpus H2CO3 hape, mis laguneb veeks ja                         süsinikdioksiidiks. Vesinik siin ei eraldu.     7. Kui suur on normaaltingimustel ühe mooli vesiniku ruumala?     Avaldame valemist V ​0​ = n   22.4 = 22.4 dm​3 •   8. Kui suur on vesiniku molaarmass?     Vesiniku molaarmass on 1mol/g x 2 = 2 mol/g      9. Kuidas sõnastada Daltoni seadus?    


10. Leida 500 cm ​3 ​gaasi maht normaaltingimustel, kui gaas koguti vee kohale temperatuuril 25​◦​C                             ja rõhul 1,25 atm. Küllastatud veeauru rõhk sellel temperatuuril on 23,8 mmHg ja RH on 40%.                                 [564 cm ​3​]    V = (((126656.25 - (3173.07 - 0.40x3173.07))x0.5x273)/(101325x298) = 0.564 m^3 = 564 cm^3     3. Lahuse valmistamine ja omadused  ​(küsimused puuduvad)  4. Keedusoola määramine liiva-soola segus  1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt!  Areomeetrit kasutatakse lahuse tiheduse määramiseks.     2. Millisel seadusel põhineb areomeetri kasutamine? – ​Archimedese seadus – igale ​vedelikus või                           gaasis asetsevale ​kehale mõjub ​üleslükkejõud​, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud                         vedeliku või gaasi  ​kaaluga​.  3. Millest sõltub lahuste tihedus? – ​Temperatuurist ja rõhust. Mida kõrgem on temperatuur, seda                             väiksem on aine tihedus. Mida väiksem on rõhk, seda väiksem on gaasi tihedus.  4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus?  Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus.   5. Kui suur on 200g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm ​3​? Kui palju on sellises lahuses                                   lahustunud  ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%?  V = 200 / 1.08 = 185 cm ​3   23% = (x   100%) / 200 •    x = 46 g 


    6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist?   1) Massiprotsent (C%)  2) Molaarne kontsentratsioon (C ​M​)  3) Molaalne kontsentratsioon (C ​m​)  4) Moolimurd (C ​x​)  5) Normaalne kontsentratsioon (C ​N​)  7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? – ​Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) näitab                       lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses.     8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et                           keedusoola mass 250-s milliliitris lahuses on 8 grammi? – ​Molaarne kontsentratsioon (ehk                         molaarsus)(C ​M​) näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses.     9. Kuidas arvutatakse molaarne  kontsentratsioon ümber protsendilisuseks? 


  10. Kuidas arvutatakse protsendilisus ümber molaarsekskontsentratsiooniks?  Sama asi, mis üleval.   11. Milliste lahuste (gaasilised, vedelad või tahked) korral saab kasutada komponentide sisalduse                         suuruse väljendamiseks molaarsust?  Ainult vedelad.   12. Kuidas te määrasite katseliselt NaCl-i sisaldust liiva-soola segus?  Oli vaja segu lahustada ja tabeli näidu ning lahuse tiheduse järgi leida NaCl sisaldus.   13. Kuidas te arvutasite soola massi liiva-soola segus?  1) Tabelist lahuse tihedusele vastava NaCl protsendilise sisalduse leidmine.  2) m ​lahus​ = V​lahus​    lahus • ρ m ​NaCl​ = m​lahus​   (C% / 100%) •   14. Mitu soola võib olla ühes ja samas lahuses, et saaks määrata nende protsendilist sisaldust                               tiheduse järgi?  Ainult üks.   5. Lahuse kontsentratsiooni määramine  1. Mida nimetatakse mõõtelahuseks ja milleks seda kasutatakse? Millise täpsusega                     antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? – ​Teadaoleva kontsentratsiooniga lahus.               Täpsus 5 tüvekohta.  2. Mis on tiitrimine? –  ​Mõõtelahuse lisamine uuritavale lahusele.  3. Milline töövahend on bürett ​(a)​? Kuidas ja milleks seda kasutati? Millise                         täpsusega tuleb võtta lugem büretilt? – ​Täita nullini NaOH lahusega. Mõõta 0.05 mL                         täpsusega.    4. Milline töövahend on pipett (b) ​? Kuidas ja milleks seda kasutati? – ​Kasutati täpse                             koguse uuritava lahuse mõõtmiseks kolbi. 


5. Kuidas arvutati uuritava lahuse kontsentratsioon tiitrimistulemuste põhjal? Kirjutada                   reaktsioonivõrrand, arvutusvalemid ja selgitada, kuidas on saadud vastavad andmed                   arvutamiseks.     HCl + NaOH   NaCl + H ​2​O →   NaOH-d tilgutati happesse kuni stöhhiommetriapunkti saabumiseni ning seejärel fikseeriti näitu                     büretilt.  6. Selgitada stöhhiomeetrilise punkti mõistet. Kuidas seda leida happe ja aluse tiitrimisel? –                           Seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat                             reageerivat ainet.Lisatud indikaatoriga lahus muudab stöhhiomeetriapunktis järsult oma                 värvuse.  7. Mis on indikaatorid? Millist indikaatorit kasutati antud töös ja milline on selle värvus                             erinevates keskkondades? Mis on indikaatori pöördeala? – ​Indikaatorid reageerivad                   ekvivalentpunkti seisundile ja muudavad oma värvi. Fenoolftaleiini, mis on happelises                     keskkonnas värvitu, kuid aluselises lahuses punane. Indikaatori pöördealaks nimetatakse pH                     väärtuste vahemikku, kus indikaator muudab oma värvi.  8. Mis värvuse omandavad indikaatorid fenoolftaleiin ja metüülpunane happelises ja aluselises                       keskkonnas? – ​Fenoolftaleiin on happelises keskkonnas värvitu, kuid aluselises lahuses punane.                       Metüülpunane on happelises keskkonnas punane, kuid aluselises lahuses kollane.  9. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon? – ​Molaarne kontsentratsioon näitab                     lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses.     10. Arvutada KOH lahuse kontsentratsioon, kui 20 mL selle lahuse neutraliseerimiseks kulus 50                           mL 0,05 M HCl lahust. ​Kui palju kuluks sellise lahuse neutraliseerimiseks 0,05 M                           väävelhappelahust? Kirjutada vastavad reaktsioonivõrrandid. ​ ​[0,125 M;  ​25 mL​]  KOH + HCl   KCl + H ​2​O →   C ​MKOH​ = (50   0.05) / 20 = 0.125 M •  


2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O  n (KOH) = (0.125x20)/2 = 1.25 mol   Reageeris 1.25 mol Väävelhapet   V(H2SO4) = 1.25/0.05 = 25 ml   6. Vee kareduse määramine ja kõrvaldamine  1. Millist karedust nimetatakse üldkareduseks? – ​Karedust, mida arvutatakse Ca ​2+ ja Mg​2+                         summaarse kontsentratsiooni järgi.  2. Millist karedust nimetatakse karbonaatseks kareduseks? – ​Karedust, mida arvutatakse HCO ​3​−                       ja CO ​3​2−​ kontsentratsioonide järgi.  3. Kuidas väljendatakse vee karedust? Mis on kareduse väljenduse ühikuks? –  ​mmol/dm ​3  4. Miks suurendab kare vesi pesemisvahendi kulu? – ​Kare vesi raskendab pesemist ja suurendab                             pesemisvahendite kulu mitmesuguste rasklahustuvate orgaaniliste ühendite tekke tõttu.  5. Milliseid veepehmendajaid lisatakse pesupulbritele? Millel põhineb nende toime?  1) Leelismetallide karbonaadid, silikaadid, ortofosfaadid– moodustavad Ca ​2+ ja Mg​2+ ioonidega                     sademe;  2) Polüfosfaadid ja orgaanilised kompleksimoodustajad – seovad Ca ​2+ ​ja Mg​2+ ioonid püsivateks                         vees lahustunud kompleksühenditeks. Näiteks etüleendiamiin-tetra-äädikhappe (EDTA)             dinaatriumisool ehk triloon-B.  6. Millised keemilised reaktsioonid toimuvad looduslikus vees kuumutamisel üle 65◦C?  Vees sisalduvad vesinikkarbonaadid hakkavad lagunema.  2 HCO ​3​−​→ CO​3​2−​+ CO​2​ + H​2​O  Sellest tingituna hakkavad kulgema järgmised reaktsioonid:  Ca ​2+​+2 HCO​3​−​→ CaCO​3​↓+ CO​2 ​+ H​2​O Mg ​2+​+2 HCO​3​−​→ Mg(OH)​2 ​↓+ 2 CO​2  Reaktsioonide käigus tekkivat sadet nimetatakse katlakiviks.  7. Kuidas te määrasite karbonaatse kareduse? Kui suur oli saadud tulemus?  1) Indikaatori lisamine uuritavasse vette  2) Tiitrimine 0.1M HCl lahusega kuni stöhhiomeetriapunkti saabumiseni.   


  Tulemuseks oli 2.23 mmol/dm ​3  8. Milleks ja kuidas te kasutasite vee kareduse töös triloon-B 0,025M ja 0,005M lahust?  1) triloon-B 0.025M – üldkareduse määramisel, sellega tiitriti uuritavat vett.  2) triloon-B 0.005M – jääk-üldkareduse määramisel pärast vee pehmendamist, sellega tiitriti                       pehmendatud vett.  9. Mis on ioonvahetajad? – ​Tahked ained, millel on omadus vahetada oma struktuuris olevaid                             mõningaid ioone lahuses olevate ioonde vastu. Katioone vahetavad kationiidid ja anioone                       vahetavad anioniidid.  10. Milliste kationiitide/anioniitide abil saab destilleeritud veele sarnast vett? – ​H-kationiidi ja                         OH-anioniidi abil.  11. Kas kasutatud kationiite on võimalik regenereerida? Tuua näide. – ​Jah, on võimalik. Nt kui                               Na ​+ ioonid on Ca​2+ ja Mg​2+ ​ioonidega välja vahetatud, tuleb filtrit regenereerida 7...8%-lise                           naatriumkloriidilahusega, mis küllastab filtri taas Na ​+ ioonidega ja viib sealt välja Ca​2+ ning                           Mg ​2+​ ioonid.  12.Vee karbonaatne karedus on 2,8 ja üldkaredus 4,5 mmol/dm ​3​. Kumma näitaja järgi saab                           arvutada vee keetmisel moodustuva katlakivi massi?  Katlakivi massi moodustumist saab arvutada  ​karbonaatse kareduse järgi​, sest see on limiteeriv.  Ca ​2+​ + 2 HCO​3​-​ → CaCO​3​ ↓ + CO​2​ + H​2​O  Mg ​2+​ + 2 HCO​3​-​ → Mg (OH)​2​ ↓ + 2 CO​2  13. Vee karbonaatne karedus on 2,5 ja üldkaredus 4,8 mmol/dm ​3​. Kui palju CaCO​3 tekib 5m​3 vee                                 keetmisel?(Karedus on tingitud ainult kaltsiumiioonidest.)  KK = 2,5 mmol/dm ​3​ = 2500 mmol/m​3  5 m ​3​ vee keetmisel:  2500   5 = 12500 mmol/5m​3 •   ÜK = 4,8 mmol/dm ​3  5 m ​3​ vee keetmisel: 4800   5 = 24000 mmol/5m​3 •   KK on limiteeriv  Ca ​2+​ + 2 HCO​3​- ​→ CaCO​3​ ↓ + CO​2​ + H​2​O 


KK = 12500 mmol = 12,5 mol  12,5 / 2 = 6,25 mol (CaCO ​3​)  M (CaCO ​3​) = 100 g/mol  m = 6,25   100 =  ​625 g •     7. Elektrolüütiline dissotsiatsioon  1. Kirjutada H ​2​SO​3​, H​3​PO​4 ja Ca(OH)​2 elektrolüütilise dissotsiatsiooni reaktsioonivõrrandid                   astmete kaupa.    I H2SO3 = HSO3 ​-​ + H+   II HSO3 ​-​ = SO3​2-​  + H+  I H3PO4 = H2PO4 ​- ​+ H+  II H2PO4 ​-​ = HPO4​2- ​+ H+  III HPO4 = PO4 ​3- + ​H+    I Ca(OH)2 = Ca2+ + 2OH-    2. 0,01 M CH ​3​COOH dissotsiatsioonimäär on 20%. Arvutada [H​+​] molaarsus ja osakeste üldarv                           1L lahuses.   8. Soolade hüdrolüüs  Hüdrolüüs ​– ​lahustunud soola ioonide reageerimine veega, mistõttu soolade vesilahused ei ole                         neutraalsed, vaid olenevalt soolast kas happelised või aluselised. Hüdrolüüsi tagajärjel muutub                       lahuse pH.  hüdrolüüsikonstant - ​Hüdrolüüsi konstant on hüdrolüüsiprotsessi tasakaalukonstant ja määrab                   selle füüsilises mõttes hüdrolüüsi pöördumatuse määra.  hüdrolüüsiaste - selle all mõeldakse hüdrolüüsitava soola konsentratsiooni ja hüdrolüüsitud soola                       vahelist suhet.    Hüdrolüüsivõrrandite kirjutamine molekulaar- ja ioon-molekulaarsel kujul  1. Arvutada soola hüdrolüüsiaste ja lahuse pH. Kirjutada hüdrolüüsivõrrandid.   a) 0,05M NH ​4​Cl [K​a​ = 1,8· 10 ]  


NH4Cl = NH4+ + CL-     B = 1.05 x 10^-4  [H+] =    b) 0,02M CH ​3​COONa  [K​h​= 1,8· 10 ]  B =   9. Koordinatiivühendid  1. Koordinatiivühendite nomenklatuur. Nimetused valemite järgi ja valemid nimetuste järgi.      2. Osata nimetada kõiki antud töös esinevaid koordinatiivühendeid.   Üleval on vastus.  


3.  Millest koosneb koordinatiivühend?     4. Kuidas klassifitseeritakse koordinatiivühendeid?   Koordinatiivühendite klassifitseerimiseks kasutatakse kas ligandide nimetusi või omadusi.                 Kasutamist on leidnud alljärgnevad üldnimetused:   a) ammiinkompleksid – ligandiks on NH ​3​ molekulid;   b) atsiidokompleksid – ligandiks on hapete dissotsiatsioonil moodustuv anioon;   c) akvakompleksid – ligandiks on H ​2​O molekulid;   d) hüdroksokompleksid – ligandiks on OH ​−​ rühmad  5. Tuua ​ näiteid​ monodentaatsete ligandide kohta.  Kui ligand on seotud kompleksimoodustajaga ühe aatomi kaudu, on tegemist monodentaatse                       ligandiga.    10. Tuha analüüs  1. Milliseid keemilised elemendid sisaldusid põletatud materjalis (puu)?  50% süsinik, 42% hapnik, 6% vesinik, 1% lämmastik ja 1% teisi (kaltsium, kaalium, etc)  2. Millised oksiidid moodustusid nendest põlemisel?  ​K ​2​O; CaO; P​2​O​5 


3. Millised oksiidid olid gaasilises olekus ja millised tahkes?   CO2, NO2  4. Millised oksiidid olid ioonilised ja millised kovalentsed?   K ​2​O ​- iooniline  P ​2​O​5​ - kovalentne  CaO iooniline   CO2 kovalentne  NO2 kovalentne  5.  Kuidas tõestada kõiki töös esinevaid katioone ja anioone?  Fosfaatioon – proov + konts. HCl + (NH ​4​)​2​MoO​4​ + askorbiinhape (värvus: tumesinine)  Kloriidioon – proov + AgNO ​3​  (värvus: valge sade)  Sulfaatioon – proov + BaCl ​2​  (värvus: valge sade)  Raud(III)ioon – proov + NH ​4​SCN  (värvus: veripunane)  Kaltsiumioon – proov + Na ​2​C​2​O​4 (happeline lahus: proov + tahke CH​3​COONa +                         Na ​2​C​2​O​4​) (värvus: valge sade)  11. Redoksreaktsioonid  Redoksreaktsioonid - ​ ​Reaktsioonid, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele.  Redutseerija -  ​Aine või ioon, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone.   Oksüdeerija -  ​Aine või ioon, mis seob elektrone.  Oksüdatsiooniaste. ​ ​- ​ ​on ​keemias​ arv, mis näitab ​aatomi​ ​oksüdeerituse​ astet ​keemilises ühendis  Elektroodipotentsiaal. ​- on ​elektromotoorjõud​, mis tekib elektrokeemilise elemendi – ​galvaanielemendi –                        mõõdetaval  ​elektroodil​ ​standardvesinikelektroodi​ suhtes.   Metallide pingerida - ​ ​Metallelektroodide rida, järjestatuna E ​0​ kasvu järg   Galvaanielement - ​on seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusena tekib elektromotoorjõud,                   keemiline energia muundub elektrienergiaks.   Anood -  ​Galvaanielemendi osa, kus toimub oksüdeerimine   Katood. ​ ​- galvaanielemendi osa, kus toimub redutseerimine   Galvaanielemendi elektromotoorjõud - ​on põhjus, mis tekitab ja säilitab vooluringis (s.o kinnises juhtivas                           kontuuris)  ​elektrivoolu​. 


Redokspotentsiaalid, nende kasutamine reaktsiooni suuna määramiseks.   Kui oksüdeerija redoskpotentsiaal on suurem kui redutseerijal siis reaktsioon kulgeb produktide                       suunas. Kui on väiksem, siis vastupidid.   Gibbsi energia väärtuse arvutamine lähtudes redokspotentsiaalidest.    1. Millised järgmistest ühenditest on oksüdeerijad, millised redutseerijad:    H ​2​, O​2​, Cl​2​, Zn, Mg, H​2​O​2​, KMnO​4​, konts. HCl, konts. HNO​3​, K​2​CrO​4​, K​2​Cr​2​O​7​, H​2​S, F​2​, SnCl​2​,                                 KBrO ​3​, KBiO​3​, SnCl​4    H2 - Redutseerija  O2 - oksüdeerija   Cl2 - oksüdeerija   Zn - redutseerija   Mg - redutseerija   H2O2 - nii redutseerija kui ka oksüdeerija   KMnO4 - osüdeerija   konts HCl - oksüdeerija  konts HNO3 - oksüdeerija   K2CrO4 - oksüdeerija   H2S - redutseerija   F2 - oksüdeerija   SnCl2 - redutseerija  


KBrO3 - nii redutseerija kui ka oksüdeerija   KBiO3 - oksüdeerija   SnCl4 - oksüdeerija              2. Millised alljärgnevatest keemilistest reaktsioonidest on redoksreaktsioonid?   NaOH +  HCl →  NaCl +  H ​2​O   - Ei   2 ZnS +  3 O ​2​  →  2 ZnO +  2 SO​2​ - Jah   Zn +  H ​2​SO​4​  →  ZnSO​4​ +  H​2​   - Jah    CaCO ​3​  → CaO  +  CO​2      ​+     - Ei   3. Tasakaalustada järgmised reaktsioonivõrrandid:    Cr ​2​O​7​2-​ + ​3​H​2​S + ​8​H​+ ​    ​2​Cr​3+​ + ​3​S + ​7​H​2​O ↔         6 ​NaCl +  ​8​HNO​3​     ​6​NaNO​3​ +  ​3​Cl​2​ +  ​2​NO +  ​4​H​2​O ↔     I ​2​ +  ​5​F​2​ +  ​6​H​2​O     ​2​HIO​3​ +  ​10​HF ↔     2 ​Cr(OH)​3​ + ​3​Br​2​ + ​10​NaOH     ​2​Na​2​CrO​4​ + ​6​NaBr + ​8​H​2​O ↔    3 ​Cu +  ​8​HNO​3​  → ​3​Cu(NO​3​ )​2​ + ​2​NO +  ​4​H​2​O     4. Arvutada järgnevatele reaktsioonidele redokspotentsiaalid temperatuuril 25°C , kui pH on 3 ja                           süsteemis olevate ioonide aktiivsused on võrdsed 1-ga. E ​0 väärtused võtta tabelist. (V:1,26 V;                           0,95V)   ClO ​3​-​ + 6 H​+​ + 6 e​-​  →   Cl​-​  + 3 H​2​O   Cr ​2​O​7​2-​ + 14 H​+​ + 6 e​-​ →   2 Cr​3+​  + 7 H​2​O 


    12. Korrosioon  Galvaanielement – ​on elektrokeemiline element, milles iseeneslik keemiline protsess tekitab                     elektrivoolu.  Anood – ​  ​elektrood, millel toimub oksüdeerumine  Katood –  ​elektrood, millel toimub redutseerumine.  Galvaanielemendi elektromotoorjõud - ​on põhjus, mis tekitab ja säilitab vooluringis (s.o kinnises juhtivas                           kontuuris)  ​elektrivoolu​.    Elektrokeemiline korrosioon – ​toimub elektrolüüte sisaldavates keskkondades ja seda                   põhjustavad elektrokeemilised reaktsioonid metalli ja elektrolüüdi kokkupuutepinnal.  Võimalused metallide kaitsmiseks korrosiooni eest ​– ​nt metallkatted, oksiid- ja fosfaatkatted,                       värvkatted ja kaitsemäärded, inhibiitorite lisamine, protektorkaitse, anood- ja katoodkaitse.  Protektorkaitse –  ​kaitstava metalli ühendamine temast pingereas eespool oleva metalliga.  Inhibiitorid ​ ​– ​ained, mis vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust.  1. Selgitada, kuidas iseloomustab metalli keemilist aktiivsust tema asukoht pingereas?  ​Kõige aktiivsed metallid on need, mis on kõige esimesed. Nende aktiivsus väheneb vasakult                             paremale. Aga redokspotenstsiaal vaid suureneb vasakult paremale.  


2. Mida nimetatakse standardseks redokspotentsiaaliks?     3. Kuidas tekib galvaanipaar?   Galvaani paar tekib metallide vahel. See metall, mis on suurema redokspotentsiaaliga on                         katoodiks ja väiksema on anoodiks.    4. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? ​ Kuidas seda arvutatakse?   Liikuma panevaks jõuks on elektronide liikumine.   5. Milles seisneb metallide korrosioon? Millised on korrosiooni peamised liigid?   Korrosioon on materjalide hävimine, mis on tingitud: ümbritseva keskkonna mõjust                     (temperatuur, mehaanilised jõud jt); reaktsioonidest ümbritsevas keskkonnas sisalduvate                 ainetega.  Korrosiooni peamisteks liikideks on: - keemiline korrosioon - elektrokeemiline korrosioon -                       biokorrosioon - erosioonkorrosioon    6. Kuidas kaitsta metalli korrosiooni eest?   Metalli võib kaitsta:  1. ​Kaitsekatted: ​on võimalik katta metalli sellise kattega, mis päästab teda korrodeerumise                         eest   2. Inhibiitorite lisamine keskkonda:  ​Inhibiitorid vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust.   3. Elektrokeemiline kaitse.    7. Milles seisneb protektorkaitse? – ​Metall roostetab siis kui ta osutub anoodiks. Seega kui                             ühendada metalli külge mõni temast pingereas eespool oleva (väiksema E0 väärtusega) metalli                         tükk, saab anoodiks viimane.  8. Mis on inhibiitorid ja kuidas neid kasutatakse? – ​Inhibiitorid vähendavad oluliselt korrosiooni                           kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks                       katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes).  9. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga?   Toimub redoksreaktsioon, kus tekib tsingi sool ja eraldub vesinik.   10. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl ​2​ vesilahusesse?   Toimub redoksreakstioon, kus tekkib alumiiniumi sool, aga jäetud alumiinium katab vasekiht.  


11. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk?   Vigastatud osades kui panna plekk Fe2+ ioonide tõestavasse lahusesse siis on kohe nähtavad                           sinised raud ioonid, mis hakkavad eralduma.   12. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe ​(K) – Zn​(A) ​; Fe​(A) –                             Sn ​(K) ​; Fe​(K) – Al​(A)​; Cu​(K) ​– Al​(A) ​ja Sn​(K) ​– Zn​(A)​? ​Pingereas eespool – anood, tagapool –                                   katood.     13. Millised metallid hävivad korrosiooni korral järgmistes galvaanilistes paarides: Cu – ​Fe​; Sn –                             Fe ​; ​Al​ – Fe; Zn – ​Al​ ja​ ​Zn​ – Sn? ​Pingereas eespool hävib.  14. Kuidas tõestakse Fe ​2+​ioonide olemasolu lahuses? ​Fe ​2+ ioonide tõestamiseks lahuses                     kasutatakse kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahust. Kui lahuses on Fe ​2+ ioone, siis tekib                     K ​3​[Fe(CN)​6​] lisamisel sinise värvusega Fe​3​[Fe(CN)​6​]​2​.    13. Reaktsiooni kiirus  Keemilise reaktsiooni kiirus (ühikud) –  ​mol   dm ​ –3​   s ​–1 • •   Massitoimeseadus (valem)     Reaktsioonikiirust mõjutavad tegurid – ​Reageerivate ainete eripära ja kontsentratsioon,                   temperatuur, katalüsaatorite toime, reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus.  Katalüüs, katalüsaatorid – ​Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsiooni kiirust. Osaledes                       mingis reaktsiooni järgus, taastuvad nad reaktsiooni lõpuks keemiliselt ja endises hulgas.                       Katalüsaatorite mõju on selektiivne: katalüsaator kiirendab ainult kindlat reaktsiooni  1. Mitu korda kasvab reaktsiooni kiirus, kui temperatuuritegur = 3 ja temperatuuri tõsta 20 °C                 γ                 võrra?   ​[9 korda]  


Temperatuuri tõstmine 10  ​o ​C võrra suurendab reaktsiooni kiirust kaks kuni neli korda.  20 ​o​C = 10+10 3 3=9 •      2. Milline on reaktsiooni temperatuuriteguri väärtus, kui temperatuuri tõstmisel 20 ​o​C juurest 40                           o ​C-ni kasvas reaktsioonikiirus 16 korda?  [   = 4] γ    Oletame, et algne kiirus oli 1. Siis kui teine kiirus oli 16 korda rohkem, siis vt2 = 16.   x - temperatuuritegur.  16 = 1 x X^[(40-20)/10]   16 = X^2   X = +- 4  Kuna tegur ei saa olla negatiivne, siis õige väärtuseks on 4.   3. Arvutada reaktsiooni temperatuuritegur, kui 30 °C juures kulus reaktsiooni toimumiseks 5                         minutit, 50 °C juures aga 80 sekundit.   ​[   = 1,9] γ    t ​1​ = 30​o​C  5 min   v​t1 ​=1/5=0.2 → →   t ​2​=50​o​C   80 sek (1.3 min)   v​t2​= 1/1.3=0.77 → → VALEMISSE  4. Kui palju aega kulub reaktsiooni toimumiseks 15 °C juures, kui 25 °C juures kulus selleks 40                                   sekundit ja reaktsiooni temperatuuritegur on 2,10?  [3 min ja 9 s] ???    5. Visandada graafik, mis kirjeldab reaktsiooni kiiruse sõltuvust temperatuurist.     6. Visandada graafik, mis kirjeldab ühe lähteaine suhtes a) esimest järku, b) teist järku                             reaktsiooni kiiruse sõltuvust selle aine kontsentratsioonist.  


  First order - Esimene Järk   Second order - Teine Järk  7. Mitu korda kasvab järgmise reaktsiooni kiirus, kui suurendada    a) CO kontsentratsiooni 2 korda,  ​ suureneb 4 korda  b) O ​2​ kontsentratsiooni 2 korda?  ​suureneb 2 korda  2CO(g) + O ​2​(g) 2CO ​2​(g) Reaktsiooni järgud CO ja O​2 suhtes võib lugeda võrdseks         ↔                     koefitsientidega reaktsioonivõrrandis.    14. Spektrofotomeetria  1. Sõnastada Lambert-Beeri seadus ja kirjutada valem.       2. Mida mõõdetakse spektrofotomeetriga?   Eksperimentaalselt mõõdetakse lahuse optilist tihedust  3. Missugustest osadest koosneb spektrofotomeeter?  


Valgusallikaks on hõõglamp (volframlamp, nähtavas piirkonnas) või deuteeriumilamp                 (UVpiirkonnas). Valgus langeb prismale või difraktsioonivõrele, mille tulemusena valgus                   muudetakse monokromaatseks.   Monokromaatne valgus langeb küvetile, milles on lahus, edasi mõõdetakse uuritava lahuse                       optiline tihedus (D) (absorptsioon (A)). Absorptsioon muudetakse fotoelemendi abil                   elektrivooluks, mis registreeritakse.     4. Mis on valguse läbilaskvus ja kuidas on see seotud optilise tihedusega?   Lahuse läbinud valguse intensiivsuse ja lahuse langeva valguse intensiivsuse suhet nimetatakse                       läbilaskvuks.         5. Mis keemiline ühend on kriit ja mis toimub selle reaktsioonil HCl-ga?  Kriit on kaltsiumkarbonaat ja selle reaktsioonil vesinikkloriidhapega eraldub süsihapegaas ja                     vesi.     CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 + H2O