Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Lämmastik". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
lämmastik, oksiid, metall, molekul, hape, gaas, soolad, ammoniaak, salpeetri, hno3, lämmastikhape, 2nh3, lämmastikoksiid, 4nh3, 6h2o, nh4cl, lõhke, salpeeter, koostisosa, lämmastikuühend, vesinikuga, n2o3, n2o5, tsiili, nano, bakter, välgu, äikest, asjatult, sattudes, sooli, keemistemperatuur, nh4no2, soodusta, 2so4, ammooniumsoolad, 2no2, mahuosaLämmastiku molekuli läbimõõt nanomeetrites on 0,32. Lämmastiku kasutamine Lämmastikku kasutatakse ammoniaagi tootmiseks, inertse keskkonna loomiseks (nt. kergesti süttivate ainete , puhaste metallide ja sulamite töötlemisel). Ammoniaak on omakorda lämmastikhappe, väetiste, ravimite, lõhke- ja värvainete tootmise lähteaine. Lõhkeainete tootmiseks vajaliku lämmastikhappe efektiivse saamismeetodi leidmise vajadus andis Venemaal eriti teravalt tunda Esimeses maailmasõja ajal salpeetri raske saamise tõttu Tsiilist. Salpeeter oli lähtematerjaliks lämmastikhappe saamisel juba alkeemikute poolt väljatöötatud meetodil. Vaba lämmastiku kasutamine on piiratud. Teda kasutatakse elektrilampide täitmisel. Meditsiinis kasutatakse puhast lämmastikku kopsude rõhu alla panemiseks mõnede kopsutuberkuloosi vormide puhul. 2 Lämmastik looduses
ahjendatud HNO3 ga: 3Cu + 8HNO3 2NO+4H2O+ 3 Cu(NO3)2 NO2 Punakaspruuni värvusega terava lõhnaga mürgine gaas. Tekib: 2NO + O2 2NO2 Laboratoorselt saadakse vase reag. konts. lämmastikhappega: Cu + 4HNO3 2NO2 + 2H2O + Cu(NO3)2 N2O Värvusetu lõhnatu gaas. Narkootilise toimega (naerugaas J ). Kasutati narkoosivahendina. Saadakse: NH4NO3 N2O + 2H2O 2 N2O 2N2 +O2 http://www.youtube.com/watch?v=gwWb7QVQ50g Lämmastikhape HNO3 Tähtsaim lämmastikuühend On tugev hape, sest dissotseerub täielikult Väga tugev oksüdeerija. Reageerib: 1) metalloksiididega 2) alustega 3) sooladega (va. kloriidide ja sulfaatide) Füüsikalised omadused: 1) värvuseta 2) terava lõhnaga 3) vedelik 4) "suitseb" 5) tihedus on 1,53 g/cm3 6) keemistemperatuur 86 oC Nitraadid Lämmastikhappe soolad Nitraadid koosnevad kahest ioonist metalli katioonist ja nitraatioonist (NO3)
rõhul: N2 + 3H2 2NH3 Õhus leidub praktiliselt piiramatult lämmastikku vabal kujul, kuid lämmastiku molekulid on passiivsed, mistõttu tema ühendeid oli väga raske saada. Lämmastikuühendeid kasutati palju põllumajadanduses väetistena, sõjanduses ja kaevandustes lõhkeainetena, tehnikas ja olmes paljude kemikaalide ja materjalide tootmiseks. Ammoniaagi saamismeetodi väljatöötamine lahendas lämmastiku sidumise probleemi. Ammoniaagi molekul on kolmnurkse püramiidi kujuline ning tugevalt polaarne. Vees lahustumisel ammoniaagi molekulid hüdraatuvad ning tekib ammoniaakhüdraat. Selles on ammoniaagi ja vee molekulid seotud vesiniksidemetega. Ammoniaakhüdraat on ebapüsiv ja laguneb kergesti tagasi gaasiliseks ammoniaagiks ja veeks. Sel põhjusel on ammoniaagi vesilahustel iseloomulik ammoniaagi terav lõhn. NH3 + H2O NH3*H2O Ammoniaagi vees lahustumisel tekkinud ammoniaakhüdraat värvub aluselise keskkonna tõttu indikaatori
Lämmastik 1. Mittemet. Ja nende ühendite omaduste võrdlev iseloomustus. 2. mittemet. Ja nende ühendite kasutamise valdkonnad 3. Mittemet. Ja nende ühendid looduses sealhulgas elusorganismides 4. Süsiniku, hapniku, lämmastiku ja väävli ringkäik looduses. LÄMMASTIK N (ld.k. nitrogenium- salpeetri tekitaja) Leidumine Lämmastik esineb looduses nii lihtainena kui ka ühendites. Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Lihtainena leidub lämmastikku kõige rohkem atmosfääris, kus õhu koostises on teda 78,1 mahuprotsenti. Ühendite koostises leidub lämmastikku erinevates mineraalides, eelkõige nitraatides ehk salpeetrites (NaNO3 tsiili salpeeter, KNO3 india salpeeter). Joonis NaNO3
Vesilahustes on hüdroksiidioonid NH3 + HOH NH4+ + OH- ; Hapetega annab soolasid NH3 + HCl = NH4Cl ammooniumkloriid 2NH3+ H2SO4 = (NH4)2SO4 ; Ammooniumsoolad lahustuvad hästi vees ja lagunevad leeliste, kui tugevamate aluste toimel (NH4)2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O + 2NH3 !!! Ammoniaak NH3 + H3O+ H2O + NH4+ ammooniumioon !!! ; Kuumutamisel ammooniumsoolad lagunevad ; Ammoniaagiks ja happeks NH4 Cl NH3 + HCl ; Kui hape on ebapüsiv, siis laguneb ka hape NH4HCO3 NH3 + H2O + CO2 ; Kui hape on tugev oksüdeerija reageerib ta ammoniaagi, kui redutseerijaga NH4NO3 N2O + 2H2O Lämmastikhape Nõrga ebameeldiva lõhnaga vedelik, kange hape laguneb aeglaselt ja võib olla NO2 tekke tõttu pruun 4HNO3 2 H2O + 4NO2 + O2 Nitraatioon on tugevam oksüdeerija, kui vesinikioon ja reageerimisel metallidega seetõttu vesinikku ei eraldu. Reageerib ka vase, hõbeda ja elavhõbedaga
Ammoniaak NH3 Füüsikalised omadused: 1) terava lõhnaga 2) värvuseta 3) gaas 4) õhust ~2 korda kergem 5) vees väga hästi lahustuv 6) veeldub - 33oC juures NB! 25% - line lahus võib põhjustada hingamislihaste krampi ja silma sattudes pimedaks jäämise. Keemilised omadused: 1) + O2, (st. põleb) 4NH3 + 3O2 = 6H2O + 2N2 4NH3 + 3O2 = 4NO + 6H2O 2) + vesi ammoniaakhüdraat (nõrk alus) 4NH3 + 3O2 = 6H2O + 2N2 4NH3 + 3O2 = 4NO + 6H2O 3)+ hapeammooniumsool NH3 + NCl = NH4Cl 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 3NH3 + H3PO4 = (NH4)3PO4 Kasutamine: 1) 2) 25% - list väetisena10% - list nuuskpiiritusena 3) vedelal kujul külmutusseadmetest, kuna aurustumisel neeldub soojust palju 4) ammooniumsoolade ja lämmastikhappe saamiseks Saamine: 1) tööstuses: N2 + 3H2 => 2NH3 kõrgel rõhul ja temperatuuril katalüsaatoite juuresolekul 2) laboratoorselt: 2NH4Cl + Ca(OH2) = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O Ammoniumsoolad On ammooniumiooni (NH4+) sisaldavad soolad: N
oksüdeerub edasi NO2 -eks. Keskkonnakeemikud ei vaevu neid seetõttu eristama kasutavad üldist valemit NOX "Naerugaas" N2O on teistest vähem mürgine ja teda vaadeldakse ka keskkonnakeemias eraldi. Lämmastiku oksiidid Lämmastiku oksiidid On tuntud kõikide oksüdatsiooniastmetega ja enamgi veel. Sulgudes on väga ebapüsivate ühendite valemid NI O NIIO (NIII O ) NIVO NV O 2 2 2 3 2 2 5 (N2O2) N2O4 N2O "naerugaas" molekul NNO eraldab kergesti hapnikku ja toetab põlemist. Vere hemoglobiin temast siiski hapnikku kätte ei saa nii et hingata ei kõlba . Neutraalne oksiid. Kasutatakse narkoosivahendina NO - neutraalne oksiid, võib saada vase ja lahja lämmastikhappe vahelisel reaktsioonil NO2 happeline oksiid, millele vastab kaks hapet H2O + 2NO2 = HNO3 + HNO2 kuna lämmastikkushape pole püsiv, siis praktiliselt kulgeb reaktsioon, järgmiselt H2O +3 NO2 =2 HNO3 + NO
Omadused · Moodustavad vesikikhalogeniite H Hal · Terava lõhnaga · Mürgised gaasid, kõige mürgisem on HF · 2 NaCl + H2SO4(konts) 2 HCl + Na2SO4 · Eralduv gaasiline HCl on õhust raskem gaas, mida kogutakse solindrisse või kolbi. · Vesinikhalogeniidid lahustuvad hästi vees, andes vesinikhalogeniidhapped · Soolhape sisaldab vesinikkloriidi maksimaalselt 40% · Kontsentreeritud soolhape susiseb( suitseb ) õhu käes. · Soolhape on tugev hape, polaarsed molekulid on lahuses täielikult dissotseerinud ioonideks. HCl + H2O H3O - + Cl - · Vesinik bromiik ja vesinik jodiidhaped on tugevad happed · Vesinik flouriidhapped on aga nõrk hape · Vesikikloriidhapete soolak on kõrge sulamistemperatuuriga, kristallsed ained · Neid kasutatakse argielus, NaCl ehk keedusool on üks tähtsamaid keemiatööstuse tooraineid, lahustub vees hästi ja ei esine märgatavat soojusefekti. · Lahustuvus vees on väga väike
Ca(ClO)2--kaltsiumhüpoklorit--kloorlubja tähtis koostisosa, rakendatakse pleegitus- ja desinfitseerimisvahendina. FLUOR (F), BROOM (Br), JOOD (I) Fluor (F:1s22s22p5) on helekollase värvusega, õhust veidi raskem, terava lõhnaga väga mürgine gaas. Ta on keemiliselt kõige aktiivsem mittemetall. Toatemperatuuril ühineb ta vesinikuga plahvatusega juba pimedas: H2+F2=2HF HF vesilahust nimetatakse vesinikfluoriidhappeks. Viimane on nõrk hape, kuid väga mürgine ja sööbiv. HF söövitab isegi klaasi. HF sooli nimetatakse fluoriidideks. Vesiniksideme olemasolu tõttu võib ühealuseline vesinik vesinikfluoriidhape moodustada ka vesiniksoolasid ja esineb isegi gaasi faasis dimeerina: (HF)2 ehk H2F2. Reageerimisel veega eraldub hapnik (ja trihapnik): F2+H2O=2HF+O 2O=O2; 3O=O3 Broom (Br: 1s22s22p63s23p63d104s24p5) on punakaspruuni värvusega väga mürgine vedelik. Tema vesilahust nimetatakse broomiveeks
Lämmastik 1)Aatomi ja molekuli ehitus: N: +7| 2) 5) Lämmastiku järje- ehk aatomnumber on 7, ta kuulub perioodilisustabeli VA rühma elementide hulka, asudes 2. perioodis. Lämmastiku aatomis on 7 prootonit, 7 elektroni ja 7 neutronit. Lämmastiku aatomi väliskihis on viis elektroni ning lämmastiku aatomid võivad elektrone nii liita kui ka loovutada. Seetõttu on lämmastiku oksüdatsiooniaste ühendites 3 kuni +5. 2)Lihtaine omadused 2.1)Füüsikalised omadused: · terava lõhnaga · värvuseta · gaas · õhust ~2 korda kergem · vees väga hästi lahustuv · veeldub 33oC juures NB! 25% line lahus võib põhjustada hingamislihaste krampi ja silma sattudes pimedaks jäämise. 2.2)Keemilised omadused: Lämmastik on väga püsiv, sest molekulis on tal aatomite vahel tugev kolmikside NºN , mistõttu ta onkeemiliselt väheaktiivne.Lämmastik reageerib kõrgel temperatuuril, mil side laguneb (~
lämmastikoksiidi. N2+O2 -> 2NO Kõrgel temperatuuril võib lämmastik reageerida ka mitmete metallidega( moodustades nitriide) ning eritingimustel ka vesinikuga, moodustades ammoniaagi NH3. AMMONIAAK JA AMMOONIUMÜHENDID . Ammoniaagi molekulid on kolmnurkse püramiidi kujulised ning tugevalt polaarsed. Ammoniaak lahustub väga hästi vees. Lahustamisel ammoniaagi molekulid hüdraatuvad : tekib ammoniaakhüdraat, milles ammoniaagi ja vee molekul on seostunud vesiniksidemega . NH3 +H2O -><- NH3* H2O Ammoniaakhüdraadi kui aluse reageerimisel hapetega tekivad vastavad soolad- ammoniumsoolad 2NH3 * H2O + H2SO4 -> (NH4)2SO4+ 2H2O Ammoniumsoolad on küllaltki ebapüsivad. Kuumutamisel lagunevad nad kergesti. Nt ammooniumkloriidi kuumutamisel tekivad ammoniaak ja vesinikkloriid. NH3Cl(t) -> NH3(g) + HCl (g) Lämmastiku hapnikuühendeid Lämmastikuoksiid NO on värvuseta mürgine gaas,mis vees praktiliselt ei lahustu ega
NO- värvuseta, mürgine gaas, õhus muutub pruuniks 2NO+O2 2NO3 NO2- pruunikas, terava lõhnaga, väga mürgine gaas NO tekivad automootorites, kütuse põlemisel NO2 leidub linnade ja tööstuskeskuste õhus Lämmastikuoksiidid NO ja NO2 tähistatakse valemidagi NO2 NO2 on tugev oksüdeerija, temas põlevad C; P; S, orgaanilised ained jm. 2C + 2NO2 2CO2 + N2 Füüsikalised omadused: *värvuseta vedelik *valguse ja/või soojuse mõjul muutub hape kollakaks (tekib NO2; mis osaliselt lahustub) *tugev hape *soolad nitraadid Keemilised omadused: *HNO3 reageerib metallidega, eralduvad lämmastikoksiidid Cu + lahj. HNO3 NO Cu + konts. HNO3 NO2 *Kullaga HNO3 ei reageeri; kullaga reageerib kuningvesi (HNO3 : HCl = 1: 3) *HNO3 Ca(NO3)2 2HNO3 + Ca Ca(NO3)2 + H2O KNO3 HNO3 + KOH KNO3 + H2O NaNO3 2HNO3 + Na2CO3 2NaNO3 + CO2 + H2O AgNO3 4HNO3 + 3Ag 3AgNO3 + NO + 2H2O HNO3 soolad on nitraadid. Nitraadid lahustuvad vees.
Üldinformatsioon: Lämmastiku ladinakeelne nimetus on nitrogenium, mille võttis teaduses kasutusele Chaptal ning see tähendab salpeetri tekitaja. Lämmastiku avastas Daniel Rutherford 1772. aastal Edinburgh'is. Kuna lämmastikuga täidetud anumas hukkusid kõik hiired ning kustusid põlevad küünlad ja fosfor, siis nimetasid teadlased algul lämmastikku surnud ehk riknenud õhuks. 1787.a andis prantsuse keemik Antoine Lavoisier uuele gaasile nimetuse ,,lämmastik". Lämmastik on suuremas kontsentratsioonis lämmatava toimega, sellest ka nimi.
oksüdeerimisel, mille töötas välja W. Ostwald. Meetod, mis kosneb mitmest etapist, toodetakse lämmastikust ja vesiniku ammoniaagist:N2 + 3H2 çè2NH3.Lämmastikhape on väga tugev oksüdeerija, milles käituvad happeanioonid.Seetõttu lahjendatud ega ka kontsentreeritud lämmastikhappega reageerimisel vesinikku ei eraldu. Tugevate oksüdeerivate omaduste tõttu on ta väga sööbiv, reageerib paljude metallidega HNO2 - Lämmastikushape on nõrk ja ebapüsiv hape, mis esineb ainult vesilahustes. Lämmastikushape laguneb ka toatemperatuuril: 3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O. Lämmastikushappe sooli nimetataks nitrititeks, mis on valged tahked kristalsed vees lahustuvad ained. Kuumutamisel muutuvad nitritid ebastabiilseteks ja lagunevad.Sõltuvalt keskkonnatingimustest võivad nad olla redutseerijad või oksüdeerijad.Argielus kasutatakse palju kaaliumnitritit ja naatriumnitritit toidulisandina
suhtes. 2. Saadus suldiif 3. Leelis + leelis muldmettallid reag. Toa temp. 4. Enamiku mettalidega reag. Alles kuumutamisel 5. Vesiniku juhtimine keemiseni kuumutamisel väävlisse tekib H2S 6. Redutseerijana käitub aktiivsemate mettalidegamoodustades tugeva ühendi. S+ H2 = H2S S+ Fe = FeS S+ HNO3(konts) = H2SO4 S+ O2 =SO2 · Sulfiidid Divesiniksülfiid (H2S) Väga mürgine, Õhust raskem gaas värvusetu H2S juhtimine vette moodustub nõrk hape H2S + (1 mol) NaOH =NaHS H2S + (2mol) NaOH= Na2S Hüdrolüüsil aluseline keskond Tugevad redutseerijad Põleb õhus sinaka leegiga 2H2S+ 3O2= 2SO2 + 2H2O kui pole piisavalt hapniku 2H2S + O2 = 2S + 2H2O · Väävlihapnikuühendid Väävlishape = H2SO3 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 SO3 on tugev oksüdeeruja eraldab palju soojust H2SO4 on väävelhape Lahejendatud väävelhape H2SO4(lah) + NaOh = Na2SO4 H2SO4(lah) + CaO= CaSO4 +H2O
2KMnO +16HCl(konts) 5Cl + 2MnCl +2KCl + 8HO · Tööstuses saadakse sulatud naatriumkloriidid või NaCl vesilahuse elektrolüüsil. Halogeniidid on halogeenide ühedid o.-a. I. Vesinikhalogeniidid on terava lõhnaga ning mürgised. Gaaslise vesinikkloriidi saamiseks kasutatakse keedusoola ja kontsentreeritud väävelhappe vahelist reaktsiooni. Vesinikhalogeniidid lahustuvad vees andes vasinikhalogeniidhapped, tuntuim HCl. HCl + HO HO + Cl Vesinikfluoriidhape on nõrk hape, sest molekulid seostuvad omavahel tugevate vesiniksidemetega. Aktiivsete metallide halogeniidides esineb iooniline side. Need on kõrge sulamistemp. Enamik neist lahustub vees hästi. Halogeniidide redutseerivad omadused tugevnevad reas ülevalt-alla, seega vastupidises suunas lihtainete oksüdeerivate omasduste tugevnemisele. Halogeenide aatomid saavad elektrone mitte ainult liita vaid ka loovutada. Kloorvesi: Cl + HO HCl + HClO HClO HCl + O
1) elemendi sümbol on N. Järje ehk aatomnumber on 7, ta kuulub perioodilisustabeli VA rühma elementide hulka, asudes 2. perioodis. Lämmastiku aatomis on 7 prootonit, 7 elektroni ja 7 neutronit. Lämmastiku aatomi väliskihis on viis elektroni ning lämmastiku aatomid võivad elektrone nii liita kui ka loovutada. Seetõttu on lämmastiku oksüdatsiooniaste ühendites 3 kuni +5. Lämmastiku aatommass on 14,0067. Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistestest molekulidest N2 . Lämmastiku aatomis on 3 paardumata elektroni ja molekulis on seetõttu kolmikside: NºN . Molekulide suure püsivuse tõttu on lämmastik keemiliselt väheaktiivne ja toatemperatuuril teiste ainetega praktiliselt ei reageeri. Kõrgel temperatuuril nõrgenevad lämmastiku aatomite vahelised sidemed ja lämmastik muutub keemiliselt mõnevõrra aktiivsemaks. 2) Lämmastik on maitseta, lõhnata, värvuseta gaas. Ta on vees vähe lahustuv. Ta on õhust veidi kergem. Tema tihedus(kg/m3) on 1,251. L
Dissotsieerumine - mingi välisteguri mõjul molekulide lagunemist väiksematest molekulideks või teisteks väiksemateks osadeks. Hüdrolüüs - keemiline reaktsioon, kus keemiline ühend veega reageerides laguneb. Vesinik H:Viimasel kihil ainult 1 elektron, H:+1/1). Esineb ainult ühenditena (orgaanilised ained, elusloodus) Maal, kuna kergem kui õhk. Saamine elektrolüüs (vesi tavaliselt), laboris Metall + hape (va. konts. lämmastik- ja väävelhape) ja süsinikuga. O-a (siin ja edaspidi oksüdatsiooni aste) I..-I. Molekulaarne aine(H2), hästi väikese tihedusega, seetõttu ka kerge, lõhnatu, värvitu gaas, vähe lahustub vees, hästi madal keemistemperatuur. Molekulidevahelised jõud nõrgad. Peaaegu alati redutseerija (o-a I), aktiivsete metallide reageerides tekib aga hüdriid (o-a -I) 2Li + H2= 2LiH. Hüdriid on väga tugevad redutseerijad. Kasutatakse raketikütuse segudes,
Tekkib valguliste jäätmete lagunemisel (s.h. ka kanalisatsioonis) o 4NH3+3O22N2+6H2O Keemilised omadused : Põleb süütamisel- reageerib O2-ga o Katalüsaatoriga 2H2S+3O22SO2+2H2O Reageerib aluste ja aluseliste oksiididega kuna tema vesilahus on nõrk hape o 4NH3+5O24NO+6H2O NaOH+H2SNa2S+H2O Amoniaak on alus vastavalt happe aluse isoterlüütilisele teooriale Reageerib metalliühenditega mod. mitte lahustuvaid sulfiide Happe loovutab prootone, alus liidab prootone
Ta on neutraalne oksiid NO Lämmastikoksiid on värvuseta mürgine gaas. Ta on ka neutraalne oksiid. Reageerib hapnikuga 2 NO2 + O2 -> 2NO2 Lämmastikdioksiid. NO2 lämmastikdioksiid on punakaspruun terava lõhnaga väga mürgine gaas. Reageerib veega NO2 + H2O -> HNO3 + HNO2 NO2 on tugev oksüdeerija . Paljud ained tema atmosfääris süttivad ( väävel , fosfor jt ) Ammooniumsoolad Saamine: ammoniaak + hape NH3 + HCl -> NH4Cl NH3H2O + HCl -> NH4Cl + H2O Füüs omadused: tahked kristalsed ained, lahustuvad hästi vees. Keem omadused: Nad on küllalt ebapüsivad ained: 1. Kuumutamisel lagunevad 2. Reageerivad leelisega. NH4 tõestatakse leelisega, lahuse kuumutamisel eraldub NH3 , mida tõestatakse lõhna abil või kui eralduvate ammoniaagi aurude kohal hoida märga punast lakmuspaberit , siis mutub ta siniseks, sest NH3 + H2O -> NH3*H2O
(valkude koostises, luudes ja hammastes kaltsiumfosfaat, tähtis taimedele - fosforväetised). · Allotroobid valge fosfor ja punane fosfor (tikudoosi süütepinnas). 2. Ühendid · P4O10 (fosfor(V)oksiid) tekib fosfori põlemisel. Tahke ja väga hügroskoopne. Reageerimisel veega moodustab ortofosforhappe (H3PO4). · Fosforhapped fosforhappeid on väga palju. Kõige tähtsam on ortofosforhape (H3PO4). On keskmise tugevusega hape. Soolad on fosfaadid. · Fosfaadid on fosforhappe soolad. Kasutatakse fosforväetistes, vee pehmen- damises ja taimekaitsevahendite koostisena. SÜSINIK 1. Üldiseloomustus · Asub IVA rühmas 2. perioodis. Elektronvalem on 2s22p2. · Süsinik on suhteliselt väheaktiivne mittemetall. · Moodustab lõpmatu suurel hulgal orgaanilisi ühendeid => eraldi teadusharu orgaaniline keemia (süsinikühendite keemia).
(plahvatusohtlikeks rakendusteks). Magneesium : · Metallilist magneesiumit toodetakse tema ühendite keemilise või elektrolüütilise redutseerimise teel. Keemilise redutseerimise korral saadakse dolomiidi lagundamisel MgO, mis pannakse 1200 ºC juures reageerima raua ja räni sulamiga. Elektrolüütilise meetodi korral sadestatakse mereveest Mg(OH)2, mis lahustatakse seejärel soolhappe toimel ja elektrolüüsitakse. · Magneesium on hõbevalge metall, mille pind kattub õhus õhukese, kuid tiheda kaitsva oksiidikihiga. · Magneesium on väikese tihedusega ja väga pehme. Tema sulamid seevastu on sageli kõvad ja tugevad ning leiavad laialdast rakendust lennukitööstuses ja ka autode juures. · Magneesium põleb õhu käes energiliselt, kõrvuti hapnikuga toimuvad reaktsioonid ka lämmastiku ja CO2-ga. Põlevat magneesiumi ei tohi kustutada veega või süsihappegaasi kustutiga. Kaltsium, baarium :
Kõigi elementide kohta üldiselt. 1. Ainete keemilised omadused (reaktsioonivõrrandid). Raskemad ja uuemad reaktsioonivõrrandid: ammooniumsool+leelis, ammooniumsoola lagunemine ja saamine, nitraadi lagunemine, ammoniaak+hapnik, metall + lämmastikhape, alus + hape = vesiniksool + vesi, ränidioksiid + leelis, silikaat + hape, silikaat+sool. 2. Ainete nimetamine, valemite kirjutamine, aineklassi määramine (sh ammooniumsoolad, silikaadid ja vesiniksoolad). 3. Elementide o-a (min, max) ja redoksomadused. Näide: Määra elemendi o-a ühendis. Kas selle aine koostises käitub element a)oksüdeerijana, b)redutseerijana, c)nii oksüdeerija kui ka redutseerijana? mittemetallidel Min o-a rühma nr 8 (alati negatiivne arv) REDUTSEERIJA Max o-a rühma nr OKSÜDEERIJA
Lämmastiku saamine : Laboris NH4NO3 = N2 +2H2O, Tööstuses õhu vedeldamisel. Keemilised omadused : molekulis on kolmikside, väheaktiivne ja inertne. Lämmastiku kasutamine : inertsuse pärast : metallurgias, keemiatööstuses, toidutööstuses Dilämmastik(Naerugaas) : Ebapüsiv, värvusetu, nõrgalt meeldiva lõhnaga, annab lõbsa meele olu, narkoos. Kasutatakse : meditsiinis narkoosina, autode tuunimine. Lämmastikoksiid : värvusetu, lõhnatu, mürgine gaas, kasutatakse lämmastik happe tootmiseks. Saadakse N2 + O2 = 2NO(Kõrge temp). Lämmastikdioksiid : Saamine 2NO +O2 =2NO2. Omadused : Pruuni värvusega, Terava lõhnaga, Mürgine, kasutatakse lämmasikhappe tootmiseks. Ammoniaak : Saamine laboris 2NH4CL + CA(OH)2 = CACL2 + 2NH3 +2H2O. Tööstuses N2 +3H2 = 2NH3. Füüsikalised omadused : Värvustu, mürgine gaas, terava lõhnaga, vees lahustub hästi, õhust kergem. Kasutamine Ammoniumkarbonaati kasutatakse küpsetuspulbris ja väetistes.
Lämmastik ja fosfor Kristi Kurvits ja Marten Lillemäe Tartu Kommertsgümnaasium 10a Lämmastik Lämmastik (ladina keeles nitrogenium; tähis N) on keemiline element järjenumbriga 7. Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 14 ja 15. Lämmastik on mittemetall. Ta moodustab kaheaatomilisi lihtaine molekule, mis on keemiliselt väga püsivad. Tavatingimustes on lämmastik värvitu ja lõhnatu gaas, mis kondenseerub temperatuuril 196° Celsiust värvituks vedelikuks. Lämmastik moodustab mahu poolest 78 protsenti Maa atmosfäärist. Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Need on kõigist lihtaine molekulidest kõige püsivamad, sest lämmastiku molekulis on aatomite vahel kolmikside. Laboratoorselt võib lämmastikku saada mitmete ainete, eelkõige ammooniumnitriti kuumutamisel: NH4NO2 N2+ 2H2O
vastupidi. Aktiivsete metalliliste elementide oksiidid on tugevalt aluseliste omadustega, vähemaktiivsete metalliliste elementide oksiidid on enamasti nõrgalt aluseliste omadustega. Mittemetalliliste elementide oksiidid on enamasti happeliste omadustega (v.a üksikud erandid). Elementide metalliliste omaduste nõrgenedes ja mittemetalliliste omaduste tugevnedes oksiidide aluselised omadused nõrgenevad ja happelised omadused tugevnevad. Mida enam vasakul metall pingereas asub, seda: suurem on ta keemiline aktiivsus, seda kergemini ta oksüdeerub, loovutab elektrone. suurem on ta redutseerimisvõime; raskemini redutseeruvad metallioonid. Pingerea iga metall tõrjub kõik temast paremal asuvad metallid nende soolade lahustest välja. Näide: Zn + HCl ZnCl2+ H2 lahja H2SO4 ja sulfaadid väga nõrgad oksüdeerijad, oksüdeerimisvõime kasvab happesuse suurenemisega Metallid (aatomi väliskihil elektrone suht. vähe) käituvad keemilistes reaktsioonides
oksüdeerimisel. o Saavad osaleda reaktsioonides teiste radikaalidega. o Madalamatel temperatuuridel saavad liituda dimeerideks. oLämmastikoksiid NO2 Punakaspruuni värvusega Mürgine Happeline oksiid Lämmastikul üks paardumata elektron o Lämmastikuoksiid NO Oksüdatsiooniaste on II Värvusetu Mürgine Neutraalne oksiid o Lämmastikhape Värvuseta teravalõhnaline vedelik, mis ,,suitseb'' eralduvate happeaurude tõttu. Tugev hape ja oksüdeerija. Tugevalt söövitava toimega. Esineb lahustes. o Tootmine Suuremahuline ja keeruline protsess mitmes etapis. 1. Saadakse ammoniaak (lämmastiku ja vesiniku vahelises katalüütilises reaktsioonis). 2. Haberi menetlus. 3. Oksüdeeritakse saadud ammniaak katalüütiliselt lämmastikoksiidiks (Ostwadi menetlus). 4. Oksüdeeritakse lämmastikoksiid lämmastikdioksiidiks. 5. Edasisel oksüdeerimisel ja veega töötlemisel saadakse lämmastikhape.
’ o Saavad osaleda reaktsioonides teiste radikaalidega. o Madalamatel temperatuuridel saavad liituda dimeerideks. oLämmastikoksiid NO2 Punakaspruuni värvusega Mürgine Happeline oksiid Lämmastikul üks paardumata elektron o Lämmastikuoksiid NO Oksüdatsiooniaste on II Värvusetu Mürgine Neutraalne oksiid o Lämmastikhape Värvuseta teravalõhnaline vedelik, mis ,,suitseb’’ eralduvate happeaurude tõttu. Tugev hape ja oksüdeerija. Tugevalt söövitava toimega. Esineb lahustes. o Tootmine Suuremahuline ja keeruline protsess mitmes etapis. 1. Saadakse ammoniaak (lämmastiku ja vesiniku vahelises katalüütilises reaktsioonis). 2. Haberi menetlus 3. Oksüdeeritakse saadud ammniaak katalüütiliselt lämmastikoksiidiks (Ostwadi menetlus). 4. Oksüdeeritakse lämmastikoksiid lämmastikdioksiidiks. 5. Edasisel oksüdeerimisel ja veega töötlemisel saadakse lämmastikhape.
Halogeenid - VIIA rühma elemendid fluor, kloor, broom, jood, astaat. Osoon ehk trihapnik(O3) - sinakas, mürgine, terava lõhnaga gaas, laguneb. Kasut. joogivee desinfitseerimiseks. Berthollet - sool KclO3 ehk kaaluimkloraat, plahvatusohtlik, lõhkeainete või süütesegude tugev oksüdeerija, üks põhiline osa tikupeadel. Ortofosforhape(H3PO4) - valge kristalne aine, lahustub väga hästi vees. Keskimise tugevusega hape. Amoniaakhüdraat - ammoniaagi esinemisvorm vesilahuses(NH3*H2O),tekib ammoniaagi seostumisel vesiniksideme abil vee molekuliga. Eksikaator - hermeetiliselt suletav anum, mille põhja pannakse vett neelav aine(H2SO4), anuma keskele asuvale restile asetatakse kausike kuivatatava ainega. Halogeniidid - halogeenide ühendid o-a I. Rombiline väävel-kristallid on rombikujulised, esineb enamasti peenekristalse pulbrina(väävliõiena),kuid eritingimustel on võimalik suuremaid
Lämmastikuühen did: plussid ja miinused Lämmastik Keemiline element järjenumbriga 7. Värvitu, lõhnatu, maitsetu gaas Moodustab maa atmosfäärist 78,09% Veeldub -196 kraadi juures Elektronide arv kihis on 2,5 Lämmastiku kasutamine Ammoniaagi tootmine Inertse keskkonna loomiseks Madala temp. saavutamiseks Tööstusvaldkondades Ajalugu Gaasi kujul avastati 1772.aastal Daniel Rutherfordi poolt Esimesed lämmastiku õhust eraldajad olid Carl Wilhelm Scheele, Joseph Priestley ja Henry Cavendish Prantsuse keemik Antoine Laurent de Lavoisier pakkus uue gaasi nimeks azote Tänapäevase nime nitrogenium andis
2CH4 + O2 → 2CO + 4H2 CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 3. Tööstuslikes vee elektrolüüsiprotsessides (kõrvalproduktina leeliste tootmisel jm.): katoodil - : 4H2O + 4e → 2H2 + 4OH- anoodil + : 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4. Laboris kõige sagedamini: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (sisaldab lisandina HCl ja happe aerosooli) 5) Välitingimustes mõnikord hüdriididest: CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2 1 mol = 42 g 2 . 22,4 l 2.1.3. Omadused Kergeim gaas (ja üldse aine), 14,5 korda õhust kergem Molekul kaheaatomiline: H2 Parim gaasiline soojusjuht Difundeerub kergesti läbi paljude materjalide, väga “liikuv” kõrgemal temp-l läbib ka metalle Lahustub halvasti vees ja org. lahustites, hästi mõnedes metallides (Pd, Pt) Aatomi H ja molekuli H2 mõõtmed väga väikesed, molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav
positiivne o.a Metalliliste elementidega (vesinikuga) on negatiivne o.a Lämmastik Nitrogenium N 2 stabiilset isotoopi massiarvudega 14 ja 15 O.a III kuni V N+7| 2) 5) 1s²2s²2p³ Mittemetall Lämmastik Aatommass on 14,0067 N2 Molekuli läbimõõt on 0,32 nanomeetrit Inimeses on lämmastikku 1800 g / 70 kg kohta Sulamistemp on 210ºC Keemistemp on 196ºC Füüsikalised omadused Lõhnata, maitseta, värvuseta gaas 78% Maa atmosfäärist Oluline bioelement Kuulub valkude ja nukleiinhapete koostisesse Ammooniumnitriti lagndamisel NH4NO2 = N2 + 2H2O Keemilised omadused Toatemp mõne metalliga( Li , U) Kuumutamisel reageerib paljude metallidega, oksüdeerides neid nitriidideks 6Li + N2 = 2Li3N 3Ca + N2 = Ca3 N2 Lämmastik looduses Äikese ajal, mügarbakterid, tööstuslikult Lämmastikväetised Valkude ja ühendite süntees Happevihmade põhjustajaks
Keemilist elementi saab veel erinevalt defineerida- keemiline element on sama järjenumbriga aatomite kogum; keemiline element on aine, milles esinevad ainult ainult ühe ja sama järjenumbriga aatomid; keemiliseks elemendiks nimetatud ainet, mida ei saa keemiliste meetodite abil lihtsamateks aineteks lahutada. Valdav enamik elemente võib keemiliste reaktsioonide tulemusel moodustada keemilisi ühendeid (liitaineid). Liitaine koosneb kindla ehitusega ja molekulidest. Liitaine iga molekul sisaldab erinevate elementide aatomeid. See, milliste elementide aatomid millisel arvul molekuli kuuluvad, määrab liitaine keemilise koostise.Liitained on näiteks vesi, soolad, oksiidid ja orgaanilised ühendid. Näiteks vesi H2O on ühend elementidest vesinik H (2 aatomit molekulis) ja hapnik O (1 aatom molekulis).Eri elemendid võivad moodustada ka segu, näiteks sulami. Keemilistel elementidel ja ühenditele on väga palju erinevaid omadusi ja see juures ka huvitavaid