Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Lahustuvus 9. klass TK". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
lahustuvus, soojus, lahustumine, iooniliste, soojusefekt, hüdraatumine, vesilahuste, hüdratatsiooniks, koosnevate, pöörduvad, omavahelised, kristallvõre, neeldumine, endotermiline, keedusool, naoh, lahustumatud, suurusest, seintele, karastusjoogiLahus: ühtlane segu, koosneb lahustist ja selles ühtlaselt jaotunud ühest või mitmest lahusest. Küllastunud lahus: kui rohkem ainet lahuses enam ei lahustu. Küllastumata lahus: kui ainet on veel võimalik lahuses lahustada. Hüdraatumine: ioonide või polaarsete molekulide seostumine vee polaarsete molekulidega. Iooniliste ainete lahustumine vees: Vee molekulid pöörduvad negatiivse poolusega aine katioonide poole ja positiivse poolusega aine ioonide poole. Vee molekulid avaldavat nii suurt jõudu, et ioonid eralduvad kristallivõrust ja lähevad lahusesse, kus neid ümbritsevad vee molekulid. Polaarsetest molekulidest koosneva aine lahustumine vees: Vee molekulid pöörduvad positiivse laenguga molekuliosa poole negatiivse poolusega ja vastupidi. Vee molekulide toimel nõrgenevad lahustuva aine molekulide omavahelised sidemed ja aine jaguneb
Hüdrosfäär kõik maailma mered,ookeanid jms Hüdraatumine on lahustunud aine osakeste seostumine polaarsete vee molekulidega Lahustumisel soola kristall jaguneb hüdraatunud ioonideks Aine lahustub vees seda paremini, mida tugevamini tema osakesed hüdraatuvad Tugevad happed või alused esinevad vesilahuses ainult ioonidena. 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.
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 puudub lõhutav kristallivõre.
LAHUSED. LAHUSTUVUS Praktiline töö nr 8 (11LO, 17.10.2016) tahkete ainete lahustuvus temperatuuri tõstmisel Lahused tavaliselt suureneb; Lahused on ühtlased segud, mis koosnevad lahustunud gaasiliste ainete lahustuvus temperatuuri tõstmisel ainest ja lahustist. Tõelises lahuses on lahustunud aine tavaliselt väheneb; pihustunud tavaliselt üksikute molekulide ja ioonideni, gaasiliste ainete lahustuvus rõhu tõstmisel tavaliselt eristudes niisiis kolloidlahustest ja jämepihustest, kus aine suureneb. esineb pihustuskeskkonnas suuremat tombukestena. Tuntuim, levinuim ja odavaim lahusti on vesi. Et vesi on tõesti hea lahusti, siis looduses päris puhast vett ei leidugi:
LAHUSED lahus kahest või enamast ainest koosnev homogeenne süsteem. lahus = lahus + lahustunud aine. lahusti aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut; vesilahuste korral vesi. tõeline lahus lahus, milles lahustunud aine on jaotunud molekulideks / aatomiteks / ioonideks. termodünaamiliselt püsivad süsteemid. d(osake) < 2 nm. kolloidlahus lahus, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad: d(osake) ~ 2-200 nm. need osakesed on tekkinud paljude molekulide / aatomite liitumisel ning on suhteliselt ebapüsivad. dispergeeritud süsteem, üks aine on pihustunud ja ühtlaselt jaotunud teises aines
Lahus tekib: 1) lõhutakse lahustuva aine kristallvõre lahusti molekulide poolt( energia neeldub) 2) ioonide hüdraatumine( energia eraldub)- aineosakeste seostumine vee molekulidega. Lahustumise soojuseefekt sõltub: kristallvõre lõhkumiseks kulutatud energia hulga ja hüdraatumisel eralduva energiahulga omavahelisest suhtest:1) lahus jahtub, 2) lahus soojeneb, 3) lahuse t°ei muutu. Lahustuvus- väljendab suurimat aine massi g mis võib lahustuda antud t° 100 g lahustis. Aine lahustuvus sõltub: 1) temperatuurist: tahkete ainete lahustuvus reeglina suureneb, gaasiliste ainete lahustuvus väheneb. 2) rõhust: gaaside lahustuvus rõhu tõstmisel alati suureneb. Küllastamata lahus- lahus, milles antud tingimustel saab veel ainet lahustada. Küllastunud lahus- lahus, kus antud tingimustel ainet enam lahustada ei saa( aine sisaldud on maksimaalne). Pihussüsteemid- on segud, kus üks aine on jaotunud teises suhteliselt ühtlaselt kuid osakesed on suuremad kui tõelistes lahustes
Lahus tekib: 1) lõhutakse lahustuva aine kristallvõre lahusti molekulide poolt( energia neeldub) 2) ioonide hüdraatumine( energia eraldub)- aineosakeste seostumine vee molekulidega. Lahustumise soojuseefekt sõltub: kristallvõre lõhkumiseks kulutatud energia hulga ja hüdraatumisel eralduva energiahulga omavahelisest suhtest:1) lahus jahtub, 2) lahus soojeneb, 3) lahuse t˚ei muutu. Lahustuvus- väljendab suurimat aine massi g mis võib lahustuda antud t˚ 100 g lahustis. Aine lahustuvus sõltub: 1) temperatuurist: tahkete ainete lahustuvus reeglina suureneb, gaasiliste ainete lahustuvus väheneb. 2) rõhust: gaaside lahustuvus rõhu tõstmisel alati suureneb. Küllastamata lahus- lahus, milles antud tingimustel saab veel ainet lahustada. Küllastunud lahus- lahus, kus antud tingimustel ainet enam lahustada ei saa( aine sisaldud on maksimaalne). Pihussüsteemid- on segud, kus üks aine on jaotunud teises suhteliselt ühtlaselt kuid osakesed on suuremad kui tõelistes lahustes
happed, alused ja soolad. Tugevad elektrolüüdid on lahuses täielikult jagunenud ioonideks, nende molekule lahuses ei esine (enamik sooladest, tugevda happed ning leelised). Nõrgad elektrolüüdid on vaid osaliselt jagunenud ioonideks. Põhiliselt esinevad nad lahuses molekulidena (nõrgad happed ja nõrgad alused). Kui aine kristallid koosnevad ioonidest, mida hoiavad kristallvõres koos nendevahelised tõmbejõud, siis ümbritsevad aine kristalli vee molekulid. Seejuures pöörduvad vee molekulid aine katioonide poole oma negatiivse poolusega ning aine anioonide poole positiivse poolusega. Vee molekulid avaldavad aine ioonidele nii tugevat tõmbejõudu, et ioonid eralduvad kristallvõrest ja lähevad lahusesse, kus neid ümbritsevad vee molekulid. Tekivad nn hüdraatunud ioonid, mis on tugevasti seotud vee molekulidega. Lahustunud aine osakeste seostumist vee molekulidega nimetatakse hüdratatsiooniks e. hüdraatumiseks
Katalüsaatori toimel kulgeb reaktsioon teist teed, kus aktiveerimisenergia on madalam ning seetõttu reaktsiooni kiirus kasvab. Reaktsiooni lõpuks taastub katalüsaator esialgses hulgas ja esialgse koostisega. Reaktsiooni kiirust vähendavaid aineid (negatiivseid katalüsaatoreid) nimetatakse inhibiitoriteks. B. Keemiline tasakaal Keemilisi reaktsioone võib jaotada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöörduvad reaktsioonid kulgevad samaaegselt kahes vastupidises suunas, pöördumatud kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Keemiline tasakaal on süsteemi niisugune olek, kus pärisuunalise reaktsiooni kiirus on võrdne vastassuunalise reaktsiooni kiirusega. Pöörduva reaktsiooni A+B D + E korral avalduvad päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiirused vastavalt massitoimeseadusele järgmiselt: v1 = k1 cA cB,
(mitmefaasilised) süsteemid, kus lahuses oleva aine osakesed on palju suuremad. Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja sellised lahused on suhteliselt ebapüsivad. Lahusti mittevesilahuste korral aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut (vesilahuste korral alati vesi). 60% etanooli + 40% atsetooni lahustiks etanool 98%-ne väävelhappelahus lahustiks vesi Lahustuvus aine omadus lahustuda mingis lahustis puhta aine mass, mis lahustub antud temperatuuril 100 grammis lahustis. Tahkete ainete ja vedelike lahustuvus temperatuuri tõusuga üldjuhul suureneb, gaaside lahustuvus aga väheneb. Lahustunud aine sisalduse põhjal eristatakse küllastumata lahust lahus, milles ainet antud temperatuuril ja rõhul veel lahustub; küllastunud lahust lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul
Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja sellised lahused on suhteliselt ebapüsivad. Lahusti mittevesilahuste korral aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut (vesilahuste korral alati vesi). 60% etanooli + 40% atsetooni lahustiks etanool 98%-ne väävelhappelahus lahustiks vesi . Lahustuvus aine omadus lahustuda mingis lahustis puhta aine mass, mis lahustub antud temperatuuril 100 grammis lahustis. Tahkete ainete ja vedelike lahustuvus temperatuuri tõusuga üldjuhul suureneb, gaaside lahustuvus aga väheneb. Lahustunud aine sisalduse põhjal eristatakse: Küllastumata lahust lahus, milles ainet antud temperatuuril ja rõhul veel lahustub; Küllastunud lahust lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul maksimaalse koguse lahustunud ainet (tasakaaluolek); Üleküllastunud lahust aeglasel jahutamisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse
*Püsivad rõhul P=konstant- isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid. *Püsival ruumalal V=konstant- isokoorilised protsessid hermeetiliselt suletud jäigaseinalises aparatuuris toimuvad protsessid. *Püsival temperatuuril T=konstant- isotermilised protsessid. *Entalpia. Konstantsel rõhul toimuvate protsesside kirjeldamiseks on parem entalpia H. See on termodünaamilise süsteemi siseenergia (U) ja rõhuenergia (pV) summa: H = U + P*V Entalpiamuut on soojusefekt konstantsel rõhul. Mõõtühik dzaul. Endotermilise protsessi korral H > 0 ja eksotermilise protsessi korral H < 0. *Soojusmahtuvus. Soojusmahtuvuseks nimetatakse soojushulka, mis on vajalik antud ainekoguse temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra. Soojusmahtuvus konstantsel ruumalal Cv: Cv=U/T Konstantsel rõhul on soojusmahtuvused mõnevõrra suuremad, kuna osa saadud soojusest kulub paisumistöö tegemiseks: CP=H/T
44.lahusti - aine, milles teise aine osakesed on ühtlaselt jaotunud 45.lahustunud aine - aine, mis on teises ühtlaselt jaotunud 46.lahuse protsendiline koostis - näitab, mitu massi osa on lahustunud üht ainet on 100 massi osas lahuses 47.lahustuvus - näitab suurimat aine kogust, mis võib kindlal temperatuuril lahustuda mingis kindlas lahusti koguses 48.solvatatsioon (hüdratatsioon) - aineosakeste 8ioonide või molekulide) seostumine vee molekulidega 49.lahustumise soojusefekt - Kui ülekaalus on soojuse eraldumine hüdraatumisel, on lahustumine eksotermiline. Kui ülekaalus on soojuse neeldumine kristallvõre lagunemisel, on lahustumine endotermiline. 50.küllastunud lahus - lahus, kus ette antud tingimustes ainet enam lahustada ei saa 51.küllastumata lahus - lahus, kus antud tingimustel saab veel sama ainet lahustada 52.kristallhüdraat - kristalne aine, mille koostisesse kuuluvad ka vee molekulid 53
Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja sellised lahused on suhteliselt ebapüsivad. Lahusti – mittevesilahuste korral aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut (vesilahuste korral alati vesi). Lahustuvus – aine omadus lahustuda mingis lahustis – puhta aine mass, mis lahustub antud temperatuuril 100 grammis lahustis. Tahkete ainete ja vedelike lahustuvus temperatuuri tõusuga üldjuhul suureneb, gaaside lahustuvus aga väheneb. küllastumata lahust – lahus, milles ainet antud temperatuuril ja rõhul veel lahustub küllastunud lahust – lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul maksimaalse koguse lahustunud ainet (tasakaaluolek) üleküllastunud lahust – aeglasel jahutamisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Vähesel mõjutamisel (loksutamine, tahke aine kristallikese lisamine) liigne ainehulk eraldub.
· Vedel molekulidevaheline kaugus on suurem ja nad võivad üksteisest mööduda. · Gaasiline molekulidevaheline kaugus on suur ja nad liiguvad täiesti vabalt. Aine füüsikalised omadused omadused, mida saab mõõta ja jälgida ilma ainet ja tema koostist muutmata: · Värvus, · Sulamis-, keemistemperatuur, · Tihedus Aine keemilised omadused omadused, mis on seotud aine koostise muutusega, keemiliste reaktsioonidega: · Lahustuvus, · Oksüdeerumine, redutseerumine Materjal keemiline aine, mille kasutamisel ei toimu keemilisi muutusi. Materjaliteadus uurib materjalide struktuuri, omadusi ja kasutamist. Materjalid võivad olla: · Lihtained (puhtad gaasid, - metallid), · Lihtainete segud (õhk), · Liitainete segud, · Liht- ja liitainete segud. Materjalide omadused: · Tihedus, · Sulamistemperatuur, · Kõvadus, · Värvus, · Tugevus, · Elektrijuhtivus,
Nimetused on välja töötatud organisatsiooni JUPAC poolt. · Pildid 3. Kolloidsüsteemideks on näiteks aerosoolid, agrokemikaalid, tsement, värv. Kolloidkeemia käsitleb süsteeme, mille ühe komponendi mõõtmed jäävad vahemikku nanomeetrist mikromeetrini. Seega moodustavad selle süsteemi molekulid. Klassifikatsioon: a. Kolloidsed dispersioonid termod. ebastabiilsed, pinna kõrge vabaenergia, pöördumatud b. Makromolekulaarsete ainete lahused termod. stabiilsed, pöörduvad c. Kolloidide assotsiatsioon termod. stabiilsed Valmistamine: a. Kondenseerimine aatomite, molekulide, ioonide liitmine agregaatideks b. Dispergeerimine suuremate osakeste pihustamine väiksemateks. Paljusid hüdrokolloide on saadud loodusest. Näiteks karrageen ekstraheeritakse merevetikatest, zelatiin on toodetud hüdrolüüsil veiste valkudest ja pektiin on saadud tsitrusviljade koortest ja õuna viljadest. Kolloide saab kasutada ka vee pinna puhastamiseks saasteainetest
Siseenergia (U), J/mol süsteemi moodustavate osakeste liikumise ja vastastikuste seoste energia; isoleeritud süsteemis U = 0. Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus: U = q + w , q süsteemile antud energia (soojus); w süsteemi suhtes tehtud töö; · Energia ei teki ega kao, kuid ta võib minna ühest liigist teise. · Isoleeritud süsteemi koguenergia on jääv. Termodünaamika I seadus keemiliste protsesside korral: Reaktsiooni soojusefekt on määratud reaktsiooni saaduste ja lähteainete energiate vahega; on võrdne eraldunud või neeldunud energiaga, kui ei tehta tööd (w = 0). Entalpia (H), J/mol: H = U + pV , V ruumala muut; w = - pV (paisumistöö); eksotermiline protsess: energia eraldub, H < 0; endotermiline protsess: energia neeldub, H > 0. Isokoorne protsess (V = const.), reaktsiooni soojusefekt qv = U; w = 0 isobaarne protsess (p = const.), reaktsiooni soojusefekt qp = H.
Siseenergia (U), J/mol – süsteemi moodustavate osakeste liikumise ja vastastikuste seoste energia; isoleeritud süsteemis ∆U = 0. Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus: ∆U = q + w , q – süsteemile antud energia (soojus); w – süsteemi suhtes tehtud töö; • Energia ei teki ega kao, kuid ta võib minna ühest liigist teise. • Isoleeritud süsteemi koguenergia on jääv. Termodünaamika I seadus keemiliste protsesside korral: Reaktsiooni soojusefekt on määratud reaktsiooni saaduste ja lähteainete energiate vahega; on võrdne eraldunud või neeldunud energiaga, kui ei tehta tööd (w = 0). Entalpia (H), J/mol: ∆H = ∆U + p⋅∆V , ∆V – ruumala muut; w = - p⋅∆V (paisumistöö); eksotermiline protsess: energia eraldub, ∆H < 0; endotermiline protsess: energia neeldub, ∆H > 0. Isokoorne protsess (V = const.), reaktsiooni soojusefekt qv = ∆U; w = 0 isobaarne protsess (p = const.), reaktsiooni soojusefekt qp = ∆H.
Aatomvõre sõlmpunktides aatomid seotud kovalentse sidemega. Molekulvõre sõlmpunktides elektriliselt neutraalsed molekulid, seotud nõrkade van der Waalsi jõududega. 40. Hessi seadus ja termodünaamika esimene seadus. Termodünaamika esimene seadus- muutus süsteemi energis, mis kaasneb süsteemi üleminekuga algolekust lõppolekusse on määratud ainult alg- ja lõppolekuga ega sõltu üleminekutest. Isoleeritud süsteemi energia on konstantne suurus. Hessi seadus soojusefekt, olles võrdne reaktsioonisaaduste ja lähteainete entalpiate erinevusega, ei sõltu reaktsiooni tegeliku toimumise viisist ega vaheetapidest. 41. Entroopia ja termodünaamika 2. seadus. Entroopia täiendab süsteemi pöördumatut üleminekut korrastatud olekult mittekorrastatule, kus energia kvaliteet väheneb. Entroopia kasv näitab energia hajumist. Termodünaamika 2. seadus isoleeritud süsteemis kulgevad kõik protsessid entroopia kasvu suunas.
sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Sarnane lahustub sarnases. Ioonvõrega ja polaarsed ühendid lahustuvad üldjuhul paremini polaarsetes lahustites (soolad, alused, happed vees), mittepolaarsed ühendid mittepolaarsetes lahustites (benseenis, tetraklorometaanis CCl4). Lahustumissoojus- soojushulk, mis eraldub või neeldub teatud koguse lahustatava aine (1 mol) lahustumisel teatud koguses lahustis. Gaaside lahustuvus: gaaside lahustuvus väheneb temperatuuri tõusuga ja suureneb rõhu kasvuga. Gaaside lahustuvus vees väheneb, kui vesi sisaldab lahustunud soolasid. Henry seadus: Gaasi lahustuvus vedelikus on proportsionaalses sõltuvuses gaasi osarõhuga lahuse kohal . CM =kn p , kus CM = gaasi molaarne konts. lahuses mol/dm 3 P=gaasi osarõhk lahuse kohal atm kn = antud gaasile temperatuurist sõltuv konstant (nn Henry konstant)
tasakaal.Normaaltingimused: P=101325Pa=760mmHg=1atm T=273K ja 1 mol = 22,4 dm³ (1 mooli gaasi (auru) ruumala).Boyle-Mariotte- Gay-Lussaci võrrand :PV/T=P1V1/T1. Gaasi segude korral : P=P1+P2+...+Pn. Osarõhk on selline rõhk, mida vaadeldatav komponent omaks kui ta antud temperatuuril üksi täidaks kogu segu ruumala. Clapeyroni võrrand: pV=nRT. Gaaside ja aurude tihedus on madal. Difusioon on osakeste soojus liikumisest tulenev protsess, mille tulemusel antud aine konsentratsioon ühtlustub süsteemis. Difusiooni kiirus on otseses sõltuvuses temperatuurist, temperatuuri tõustes tõuseb ka difusiooni kiirus. 8. Vedeliku mõiste jne.:Vedelikud on ained, mis voolavad raskusjõu mõjul. Aurumine on aine üleminek vedelastolekust gaaasilisse. Kui aurude konsentratsioon gaasi faasis on konstantne, siis aurude osarõhku nimetatakse küllastunud auru rõhuks
➢ küllastumata lahus– lahus, milles antud ainet veel lahustub; ➢ küllastunud lahus – lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul maksimaalse koguse lahustunud ainet (tasakaal); ➢ üleküllastunud lahus – aeglasel jahutamisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Vähesel mõjutamisel (loksutamine, tahke aine kristallikese lisamine) liigne ainehulk eraldub. 52. Ruumala- ja soojusefekt lahustumisel. 53. Lahustuvus ja seda määravad tegurid. Lahustuvus sõltub: lahustuva aine, lahusti iseloomust, rõhust ja temperatuurist. ➢ Gaaside lahustuvussuureneb rõhu tõstmisel ja temperatuuri alanemisel. ➢ Gaasi lahustuvuse olenevus temperatuurist ➢ Vedelike lahustuvus vedelikes temperatuuri tõustes tavaliselt suureneb, rõhust oleneb vähe, ainult väga kõrgetel rõhkudel lahustuvus kasvab märgatavalt.
Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus ütleb: energia ei teki ega kao, vaid muundatakse mingiks teiseks vormiks. Suletud süsteemi siseenergia muutus U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu (kas töö või soojusena) keskkonnaga. Soojus, mis läheb välja (ekso), on negatiivne. Töö, mida süsteem teeb, on negatiivne (töö läheb välja). Selle tõttu suletud süsteemi siseenergia väheneb. Suletud süsteemi energia muutub tänu energiavahetusele soojuse ja töö kujul süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel. Isoleeritud süsteemi siseenergia ei muutu, sest energiaülekanne puudub ( U = 0). Tsüklilises protsessis, juhul kui süsteemi alg ja lõppolek langevad kokku on üldine siseenergia muutus U =O
puhul 1m3 kütuse kohta (kJ/m3 ). KÜTUS- soojus- ja elektrienergia samiseks kasutatav aine. KÜTUSEELEMENT- elektrokeemiline seade, milles kütuse oksüdatsioonil vabaneva energia arvel saadakse elektrienergiat. LAGUNEMISREAKTSIOON- reaktsioon, milles aine laguneb kaheks või enamaks aineks. LAHUS- ühtlane segu, koosneb lahustist ja lahustunud ainest. LAHUSTI- aine, milles lahustunud aine on ühtlaselt lahustunud. LAHUSTUMISSOOJUS- aine lahustumisega kaasnev soojusefekt, mis koosneb kristallvõre lagunemissoojusest (selle arvel lahus jahtub) ja hüdraatumissoojusest (selle arvel lahus soojeneb). LAHUSTUVUS- aine suurim mass grammides, mis lahustub anud tingimustel 100g lahustis (vees). LAHUSTUMISSOOJUS- aine lahustumisega kaasnev soojusefekt. LAHUSTUVUSKÕVER- aine lahustuvuse sõltuvust temperatuurist näitav kõver. LAKMUS- värvaine, mis happelises lehuses on punase ja leeliselises lahuses sinise värvusega; kasutatakse indikaatoriga.
Lahustunud aine see võib olla kas tahke, gaasiline või vedel. On aine, mille lahustamisel lahustis tekib lahus. Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massiosa protentides. Ühe osa % + teise osa % = 100%. Lahustuvus näitab aine suurimat massi, mis lahustub antud temperatuuril 100 g vees. Solvatatsioon (hüdratatsioon) lahusti molekulide ühinemise protsess lahustatava aine osakestega selle aine lahustumisel. Kui lahustiks on vesi, nim. seda protsessi hüdratatsiooniks. Lahustumise soojusefekt aine lahustumisel lahuses eraldub või neeldub soojust. Kui ülekaalus on soojuse eraldumine hüdraatumisel, on lahustumine eksotermiline. Kui ülekaalus on soojuse neeldumine kristallivõre lagunemisel, on lahustumine endotermiline. (Või lühemalt: Sidemete katkemisel osakeste vahel energia neeldub, osakeste hüdraatumisel energia eraldub. Lõhkumiseks tuleb teha tööd, s.t. kulutada energiat, ühinemisel eraldub energia).
Molaalsus- Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis Lahustis Moolimurd- Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest 58. Kolloidlahused- lahused, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad. Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja nad on suhteliselt ebapüsivad. 59. Gaaside lahustuvus vedelikes (Henry-Daltoni seadus)- Gaasi lahustuvus vedelikus on võrdeline tema osarõhuga lahuse kohal. Rõhu kiire vähenemine põhjustab osa gaasi eraldumist lahusest. 60. Gaaside lahustuvuse sõltuvus temperatuurist- Gaasi lahustuvus temperatuuri tõustes väheneb; On eksotermiline protsess. LAHUSTE OMADUSED 61. Lahuse aururõhk (Daltoni seadus)- 62. Raoulti seadus- Komponendi aurude osarõhk lahuse kohal on võrdne vastava puhta komponendi moolimurru ja aururõhu korrutisega. 63
(aatomid, molekulid või ioonid) ühtlaselt kogu lahusti mahus. Lahusti -- mittevesilahuste korral aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut (vesilahuste korral alati vesi). 60% etanooli + 40% atsetooni lahustiks etanool 98%-ne väävelhappelahus lahustiks vesi Lahustuvus -- aine omadus lahustuda mingis lahustis -- puhta aine mass, mis lahustub antud temperatuuril 100 grammis lahustis. Tahkete ainete ja vedelike lahustuvus temperatuuri tõusuga üldjuhul suureneb, gaaside lahustuvus aga väheneb. Lahusti eemaldamisel lahusest jääb alles sama lahustunud aine. Gaaside lahustuvus sõltub ka rõhust. Lahustunud aine sisalduse põhjal eristatakse küllastumata lahust -lahus, milles ainet antud temperatuuril ja rõhul veel lahustub; küllastunud lahust -lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul maksimaalse koguse lahustunud ainet (tasakaaluolek);
LAHUS koosneb lahustist ja lahustunud ainest. LAHUSTI aine, milles lahustunud aine pihustub ja jaotub ühtlaselt. LAHUSTUNUD AINE aine, mis on ühtlaselt jaotunud teises aines. LAHUSE PROTSENDILINE KOOSTIS näitab mitu massiosa ainet on lahustunud 100 massiosas lahuses; lahustunud aine sisaldus protsentides. LAHUSTUVUS aine suurim mass grammides, mis antud temperatuuril lahustub 100g lahustis (vees). SOLVATATSIOON (HÜDRATSIOON) lahustumine ja lahustumisel molekulide liitumine lahusti molekulidega. LAHUSTUMISE SOOJUSEFEKT soojushulk, mis lahustumisel vabaned või neeldub, HÜDRAATUMINE on : EKSOTERMILINE eraldub soojust. ENDOTERMILINE soojus neeldub (lõhkumiseks on vaja energiat). KÜLLASTUNUD AINE lahus, milles antud temperatuuril ainet enam ei lahustu. KÜLLASTUMATA LAHUS lahus, milles antud temperatuuril veel sama ainet lahustub.
2. Miks sulamisprotsessis H U, kuid aurustumisprotsessis on nad erinevad? H U ainult juhul, kui meil on konstantse ruumalaga süsteem. 3. Milline on H märk järgmistes protsessides? Miks? a) Fe(t) + S(t) FeS(t), |eksoterm. reakts. H<0 b) (NH4)2Cr2O7(t) Cr2O3(t) + N2(g) + 4 H2O(g), |endoterm. reakts. H>0 c) 2 Na(t) + 2 H2O(v) 2 NaOH(l) + H2(g) |eksoterm. reakts. H<0 4. Kummal juhul on soojusefekt suurem, kas 1 mol metaani või 1 mol süsinikoksiidi täielikul põlemisel? Miks? 1 mol metaani põlemisel on soojusefekt suurem. Metaanis on süsiniku oksüdatsiooniaste väiksem kui süsinikoksiidis. 5. Miks on otse- ja pöördsuunalise reaktsiooni soojusefektid (samades tingimustes) absoluutväärtuselt võrdsed? Kuna soojusefekt on määratud lähteainete ja saaduste iseloomuga ja olekuga. 6
Sideme moodustumisse panustavad elektrostaatilised vastastikmõjud (hape/alus), polarisatsiooniefektid (pehme/jäik), van der Waalsi jõud (dispersioon/tõukumine: molekulidevahelised elektronkorrelatsioonid) ja kovalentsus (laenguülekanne). Kõige levinum ja võib-olla ka lihtsaim vesiniksideme näide on vee molekulide vaheline side. Vesiniksidemete funktsionaalsed omadused on eluprotsesside jaoks äärmiselt olulised. Kuna need sidemed on suhteliselt nõrgad (võrreldes iooniliste ja kovalentsetega), mahuvad nende tekke ja lõhkumise energiad elava organismi normaalse temperatuurikõikumise piiride vahele. See võimaldab reaktsioonide kiiret toimumist. Vesiniksidemed panustavad paljude biomolekulide (nt proteiinid, nukleiinhapped) kolmemõõtmeliste struktuuride moodustumisse. Näiteks DNA kaksikheeliks tekib suures osas tänu vesiniksidemetele komplementaarsete nukleotiidide vahel. Samas on nendel sidemetel peamine roll DNA
liias olev suurema kontsentratsiooniga komponent. Lahustumisprotsess on mehhaanilise segunemise ja keemilise reaktsiooni vahepealne, tal on mõlemaga ühiseid jooni. Ühelt poolt pole lahuse komponentidel kindlaid stöhhiomeetrilisi vahekordi, lahuse kontsentratsiooni võib muuta pidevalt (kuni küllastuskontsentratsioonini) - see lähendab neid mehhaanilistele segudele. Teiselt poolt (analoogiliselt keemilise reaktsiooniga) esineb lahustumisel tavaliselt soojusefekt ja ruumalaefekt ning võib esineda ka värvuse muutus. Lahustunud aine osakesed on seotud neid ümbritsevate lahusti molekulidega, moodustades suhteliselt ebapüsivaid muutuva koostisega ühendeid - solvaate (vesilahuste korral hüdraate). Vee molekulid on lahustunud aine osakestega mõnel juhul seotud nii tugevasti, et aine kristallumisel lahusest jääb vesi kristallide koostisse, moodustades kristallhüdraate (nt. CuSO 4 5H 2 O).
puudub soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga. Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆ U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu keskkonnaga. 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi Isohooriline, isobaariline ja isotermiline. Energia on keha või jõu võime teha tööd. Siseenergia – Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal qv=∆U, süsteemi summaarne võime teha tööd, süsteemi koguenergia. Kui teeme tööd, siis siseenergia kasvab
Vahetusreaktsioon - kulgeb kahe liitaine vahel, kusjuures tekib kaks uut liitainet: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl Termodünaamika 26. Termodünaamika I seadus- ehk energia jäävuse seadus ütleb: energia ei teki ega kao, vaid muundatakse mingiks teiseks vormiks 27. Termodünaamika I seaduse matemaatiline avaldis. q = ∆U + w 28. Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus. Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal. Entalpiamuut on soojusefekt konstantsel rõhul. Konstantsel rõhul on süsteemi entalpiamuut võrdne süsteemi poolt neelatud (või eraldunud) soojusega. Endotermilise protsessi korral ΔH > 0 ja eksotermilise protsessi korral ΔH < 0 Soojusmahtuvus – soojushulk, mis kulub keha temperatuuri tõstmiseks 1 ºC võrra kui temperatuuri tõstmine ei muuda aine agregaatolekut (keemilist koostist). 29. Järeldused Hessi seadusest, tekke- ja põlemissoojused.