Metallide asend perioodilisuse süsteemis ja aatomi ehitus Metallideks nimetatakse metallilisi elemente lihtainetena.Metalle iseloomustab metalne läige, nad on head elektri- ja soojusjuhid ( parim hõbe). Suur osa metallidest on plastilised, neid saab sepistada,valtsida, jne.Kõige plastilisem on kuld.Paljude füüsikaliste omaduste poolest erinevad metallid üksteisest oluliselt Kõvadus: Kroomil 9 (Mohsi järgi) ; tseesiumil 0.2 ( pehme vaha) Sulamistemperatuur: -390 elavhõbedal ; 34100 volframil Tihedus: 0.53 g / cm3 liitiumil ; 22,4 - 22,5 g / cm3 osmiumil ja iriidiumil
Järgnevalt teen kokkuvõtte ühe levinuima mittemetalli ehk hapniku kohta. Hapnik asub 2.perioodi VIA rühmas, mille rühma elemente nimetatakse üldnimetusega kalkogeenid. Hapnik on keemiliselt aktiivne mittemetall, millel on kaks levinud allotroopset vormi: dihapnik ehk lihtsalt hapnik (O2) ja trihapnik ehk osoon (O3). Keemilistes reaktsioonides käitub hapnik oksüdeerijana ning esineb oksiididena ja paljude lihtainetena. Dihapnik on iseenesest stabiilne gaas, mis on omapärane selle poolest, et kuigi molekulis on paarisarv elektrone, on ta paramagnetiline. Temperatuuril –183 °C kondenseerub see siniseks vedelikuks. Ta moodustab 21% (mahu poolest) Maa atmosfäärist. Õhu koostises sisalduvat molekulaarset hapnikku nimetatakse ka õhuhapnikuks. Dihapnik on keemiliselt aktiivne. Paljud liht- ja liitained reageerivad temaga kuumutamisel, tihti kaasneb sellega leegiga põlemine
leiduvate oksüreerijate toimel. Rauale- punakaspruun poorne roostekiht Vask- seismisel hallikasroheliseks Hõbe- tumeneb pikkamisi seismisel õhu käes Kõige suuremat kahju tekitab raua korrosioon e. roostetamine. See korrosioon on tal poorne ja ei kaitse rauda tema edasise korrosiooni eest. Kui samas Al, Zn, kroom on vastupidavad tänu korrosioonile, kuna neile tekib pinnale õhuke kuid tihe oksiidikiht. 2)Metalle ei esine looduses lihtainetena, vaid esinevad ühenditena sellepärast, et metallideühendid on palju püsivamad (energiavaesemad) ja vastupidavamad. Korrosiooni käigus tekivad keemiliselt vähepüsivatest metallidest jälle püsivad ühendid. 3)Korrosiooni liigitatakse keemiliseks ja elektrokeemiliseks korrosiooniks. KEEMILINE korrosioon: metalli vahetu keemiline reaktsioon keskonnas leiduva oksüdeeriaga. Metalli reageerimine kuivade gaaside(hapnik, kloor, vääveldi oksiid jt) või
Väliselektronkihi suur püsivus keemil. passiivsus Oktetireegel: aatomid püüavad keemil. reaktsioonides saavutada 8-elekronilist väliskihti - max stabiilsus He, Ne, Ar - ühendeid ei tunta seniajani (v.a. eksimeerid ArO + jmt) Esimesed väärisgaaside ühendid saadi alles 1962 (N.Bartlett, sünd 1932) Kanadas, Briti Kolumbia provintsis I reaktsioon : Xe + PtF6 XePtF6 Bartlett, N. Proc. Chem. Soc., 218 (1962) 2. Plaatinametallide kasutusalad · peam lihtainetena ("vabade metallide" kujul) · · Kasutamine on piiratud hinna ja üldtoodanguga · (Os on 7 - 8 korda kallim kui Pd) · kasutatakse nii individ metalle (puhtalt) · kui omavahel sulamitena · üldiselt kasut PM seal, · kus asendamine teiste metallidega pole võimalik · (siiski umbes 50% Pt kogutoodangust · ehted, luksusesemed) · · Kõige laiemalt kasutatakse Pt ja Pd · üldse kõige ulatuslikum ja olulisem kasutusala · - katalüsaatorid :
liitaineid?- Metall loovutab ja mittemetall võtab vastu, et mõlemale tekiks viimasesse kihti 8 elektroni 7. Kuidas moodustub kovalentne side molekulides ja iooniline side ioonilises aines?- kovalentse sideme moodustamisel annab mittemetall elektrone mittemetallile jagavad, Ioonilise sideme moodustamisel annab metalliline element täielikult oma väliskihi elektronid mittemetallile. 8. Miks VIIIA rühma elemendid esinevad lihtainetena ükskikaatomitena?- sest nende aatomitel on püsiv väliselektronkoht 9. Millised mittemetallide lihtained esinevad kaheaatomiliste molekulidena?- Vesinik H2, lämmastik N2, hapnik O2, kloor CL2, väävel S8, jood I2 10. Mis on allotroopia? Mis on allotroop?- Lihtained(mittemetallidel) võivad esineda mitmel erineval kujul. Seda omadust nim allotroopiaks ja vastavaid ained allotroopideks. Nimeta näiteks hapniku või mõne teise mittemetalli allotroope.- Hapnik O2, osoon O3
Esimeste metallide avastamine Metallid on juba ammusest ajast mänginud inimeste elus tähtsat rolli.Seitse esimest metalli, nende hulgas ka vask, kuld ja raud on tuntud juba nii ammu enne meie ajaarvamist, et nende täpset avastamisaega ega avastajat ei teatagi. Kuid miks just need seitse avastati esimestena? Selle kohta on palju erinevaid teooriaid. Ilmselt oli aga peamiseks põhjuseks nende esinemine looduses lihtainetena. Mingi iseäraliku omaduse tõttu köitsid nad meie eellase tähelepanu , oli see siis kulla sära, raua tihedus ja kõvadus või mõni muu omadus. Ka esimese elemendi au on kindlaks määramata. Mõned peavad selleks rauda, teised vaske, kolmandad kulda. Vanal ajal usuti, et taevakehad on seotud metallidega. Tol ajal arvati, et metalle ongi ainult seitse ehk sama palju kui pidi olema planeete.Planeetideks peeti siis Päikest, Kuud, Jupiteri, Saturni, Marssi, Veenust ja Merkuuri
8d klassi kontrolltöö kordamisküsimused 1. Oksiidid a) Nende valemite ära tundmine metall või mittemetall + hapnik b) Oksiidide nimetamine peab olema selge (metalli ja mittemetallioksiidide nimetused on erinevad) mittemetalli oksiidi nimetamine: mittemetall x(lad k nr) Oy metalli oksiidi nimetamine: metall (metalli o.a.) OKSIID (erandid: IA IIA IIIA ja IIB) c) Oksiidide saamise reaktsioonid metall + hapnik -> metallioksiid mittemetall + hapnik -> mittemetallioksiid (lihtainetena kirjutatakse mittemetallidest alati indeksiga kaks järgmisi: H2, O2, N2, Cl2, F2, Br2, I2, teistel indeksit ei panda, nt: S, P, Si) d) Oksiidide reageerimine veega aluseline oksiid (metalli oksiid) + vesi -> leelis (millised aluselised oksiidid reageerivad veega ja millised mitte?) IA IIA reageerivad veega Näide: CaO + H2O Ca (OH)2 happeline oksiid(mittemetalli oksiid) + vesi-> hape (ainukesed erandid NO, CO ja SiO2, nemad veega ei reageeri) Näide: SO3 + H2O H2SO4 2. Happed
KONTROLLTÖÖ nr 2 TEEMAD: Oksiidid, alused, happed, soolad. Ioonvõrrandi koostamine. 1. Oksiidide nimetused + valemid. Vaata vihiku tabelit ja näited. 2. Hapete nimetused + valemid. Vaata õp lk 132 tabel. 3. Aluste nimetused + valemid. Vaata vihiku tabelit ja näited. 4. Soolade nimetused + valemid. Vaata vihiku tabelit ja näited. 5. Oksiidide saamine. Metall / Mittemetall + hapnik -> OKSIID Näiteks: a) 4 Na + O2 -> 2 Na2O b) N2 + 2 O2 -> 2 NO2 Mittemetallid lihtainetena, millel on alati indeks 2: H2 O2 F2 N2 Cl2 Br2 I2 6. Hapete saamine. a) Happeline oksiid + vesi -> Hapnikhape Näiteks: SO2 + H2O -> H2SO3 Erand: SiO2 veega ei reageeri! b) Vesinik + vastav mittemetall -> hapnikuta hape Näiteks: H2 + Cl2 -> 2 HCl 7. Aluste saamine. a) Aluseline oksiid + vesi -> alus (leelis) Tingimus: Veega reageerivad vaid IA ja IIA rühma metallioksiidid, tekib leelis. Näiteks: Na2O + H2O -> 2 NaOH CaO + H2O -> Ca(OH)2
Keemiliselt küllalt püsiv ühend, väga nõrk elektrolüüt, on nii happeliste kui ka aluseliste omadustega. Jää on kergem kui vesi, kuna jääs on molekulid omavahel seotud hõredaks kristalliliseks struktuuriks. o VESINIKPEROKSIID H2O2 Ebapüsiv, tugev oksüdeerija, kasut.pleegitamisel, söövitav toime. o HALOGEENID Halogeenid on fluor, kloor, broomja jood.(VIIA rühma elemendid alates fluorist.). MÜRGISED! Aktiivseimad MM, ei leidu lihtainetena, vaid sooladena,valdavalt iooniline side, lahustuvad vees vähe, Lihtainena koosnevad kaheaatomilistest molekulidest, FLUOR F2 - Kõige aktiivsem MM, nimetatud "kõigesööjaks", helekollane gaas, reag. veega, BROOM Br2 - Punakaspruun kergesti lenduv vedelik, broomivesi on kollaka värvusega, katseid tuleb teha tõmbekapis. JOOD I2 - Hallikasmust, metalse läikega kristalne aine, joodivesi on kollaka värvusega, jooditinktuuri kasutatakse meditsiinis
· Vesinikperoksiid (H2O2). Tugev oksüdeerija. Kasutatakse pleegitamisel. HAPNIK 1. Üldiseloomustus · Asub 2. perioodi VIA rühmas. Selle rühma elemente nimetatakse üldnimetusega kalkogeenid. · Väliskihil on 6 elektroni (vaja kaks juurde, et kaheksa täis saaks). · Reaktsioonides käitub hapnik oksüdeerijana. · Kõige levinum element maakoores (umb. 45% massist). · Esineb oksiididena ja paljude lihtainetena. · On tekkinud maale enamasti fotosünteesi tulemusena ja on meie keskkonnas väga tähtis oksüdeerija. · Esineb looduses mitme allotroopse teisendina: O atomaarne hapnik, O2 dihapnik (kõige levinum), O3 trihapnik (osoon). 2. Füüsikalised ja keemilised omadused · O2 nõrk oksüdeerija. Kõrgemal to tugev oksüdeerija. Soodustab põlemist. · O tugev oksüdeerija juba tavatingimustes. · Osoon O3 (O2 + O O3)
· Vesinikperoksiid (H2O2). Tugev oksüdeerija. Kasutatakse pleegitamisel. HAPNIK 1. Üldiseloomustus · Asub 2. perioodi VIA rühmas. Selle rühma elemente nimetatakse üldnimetusega kalkogeenid. · Väliskihil on 6 elektroni (vaja kaks juurde, et kaheksa täis saaks). · Reaktsioonides käitub hapnik oksüdeerijana. · Kõige levinum element maakoores (umb. 45% massist). · Esineb oksiididena ja paljude lihtainetena. · On tekkinud maale enamasti fotosünteesi tulemusena ja on meie keskkonnas väga tähtis oksüdeerija. · Esineb looduses mitme allotroopse teisendina: O atomaarne hapnik, O2 dihapnik (kõige levinum), O3 trihapnik (osoon). 2. Füüsikalised ja keemilised omadused · O2 nõrk oksüdeerija. Kõrgemal to tugev oksüdeerija. Soodustab põlemist. · O tugev oksüdeerija juba tavatingimustes. · Osoon O3 (O2 + O O3)
) 5) tavatingimustel tahked v.a. Hg; omavad väga erinevaid sulamistemperatuure 6)erineva tihedusega (kerg- ja raskmetallid) 7)erineva kõvadusega 8)magnetiseeritavad (Fe, Co, Ni) 9)temp. tõustes paisuvad – soojuspaisumine. Aatomi ehitus. Metalliaatomite väliskihil on enamasti 1-3 elektroni. Metall on seda aktiivsem,mida kergemini ta loovutab väliskihi elektrone. Aktiivsus perioodis vasakult paremale väheneb ja A-rühmades ülalt alla suureneb. Keemilistes reaktsioonides metallid lihtainetena alati loovutavad väliskihi elektrone- nad on redutseerijad, mis oksüdeeruvad. IA → leelismetallid →väliskihil 1 elektron → o -a. alati I. N. Na2O, K2SO4, LiOH II A → leelismuldmetallid→väliskihil 2 elektroni → o.-a. alati II. N. CaO, CaCl2, Ba(OH)2 III A väliskihil 3 elektroni → o.-a. alati III. N. Al2O3, Al(OH)3 Üljäänud metallide o.-a. on muutuv. Näit. Sn ja Pb - II ja IV; Fe - II ja III; Cu I ja II Keemilised omadused: 1
Sültjas hüdraadisade(tehnilise nimetusega tantaalhape või tantaalhüdroksiid) lahustub kergesti paljudes hapetes(isegi oksaalhappes ja viinhappes ning nende soolades),leeliste ning leelismetallkarbonaatide lahuses.Muutuva koostisega tantaaloksiidhüdraate kasutatakse vaheühendina tantaalitehnoloogias. Omadused Ta on terashall,sinaka varjundiga,suure tiheduse ja väga kõrge sulamistemperatuuriga metall.Puhas Ta on väga plastne ,kuid lisandid(elemendid H,N,C ja O lahustunud lihtainetena või nende ühendid) muudavad metalli hapraks.Ta on madaltemperatuurne ülijuht.Elektroni väljutamistöö metallist on väga väike. Lihtainena on Tantaal keemiliselt väga inertne,üks kõige vastupidavamaid metalle üldse.Kompaktne metall hakkab õhus oksüdeeruma alles üle 300 kraadi,madalamal temperatuuril kaitseb üliõhuke oksiidikelme metalli. Toatemperatuuril ei reageeri Tantaal ka ühegi kuiva halogeeniga.Eriti vastupidav on Tantaal
0,03% (ruumala järgi). Osa CO2 on ka lahustunud vees. Süsinik on looduses pidevas ringluses.Minnes ühe ühendi koostisest teise ühendi koostisse, muudab ta oma asukohta looduses ja oksüdatsiooniastet. CO2 sisaldus õhus on viimastel aastakümnetel hakanud kütuste massilise põletamise tõttu vähehaaval suurenema. Kasvuhooneefekti, mis on seotud CO2 sisalduse tõusuga. Teemant ja grafiit kui süsiniku allotroopsed teisendid Vaatleme, milliste puhaste lihtainetena allotroopsete teisenditena võib süsinik esineda. Allotroopsed teisendid erinevad üksteisest ainult aatomite paigutuse (struktuuri) või molekulis olevate aatomite arvu, mitte elementkoostise poolest. Erinev struktuur põhjustab füüsikaliste ja keemiliste omaduste erinevusi. Struktuuri ja omaduste vahelise seosega puutume ka süsinikuühendite juures palju kordi kokku. Teemant on tuntud kui väga kõva, rasksulav (üle 3000 °C), keemiliselt püsiv, ilus ja haruldane mineraal
fosforil positiivne o.a- v Ühendites metalliliste või endast vähem elektronegatiivsete mittemetalliliste elementidega (nt vesinikuga) on neil negatiivne o-a. v Lämmastiku kõige iseloomulikumad o-a ühendites on III(nt NH3) ja (nt HNO3 ja nitraadid), kuid tal on arvukalt ühendeid ka vahepealsetes o-a. v Fosfori püsivaim o-a ühendites on V (nt H3PO4 ja fosfaadid) . v Põhiosa looduses leiduvast lämmastikust esineb lihtainetena atmosfääris( moodustades sellest 78%). v Fosfor on looduses küllaltki levinud keemiline element. Lihtainena fosforit looduses peaaegu ei leidu, ta esineb peamiselt kaltsiumfosfaati CA3(PO4)2 sisadavate mineraalide koostises ( fosforiit, apatiit jt) LÄMMASTIK LIHTAINENA . Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Kuigi lämmastik on üsna kõrge elektronegatiivsusega element ( võrreldav klooriga) on ta lihtainena keemiliselt väheaktiivne.
filterpaberil (enne katsete sooritamist). * Metalli süttimisel ei tohi seda veega kustutada! Tuleb takistada õhuhapniku juurdepääs liiva peale viskamise või mõne muu alternatiivse moodusega. * Kui katse käigus on jäänud osa metalli kasutamata, ei tohi seda ära visata, vaid tagasi anumasse panna. 5) Ohutusnõuded leelistega töötamisel. Tuleb kasutada kaitseprille, kummikindaid ja muid kaitsevahendeid. 6) Leelismetallide kasutusalad. .Kasutusalad. * Lihtainetena kasutatakse harva. Kõige rohkem kasutatakse arvatavasti vaba metalset naatriumit auru kujul tänavavalgustuslampides (kollane valgus). * Naatriumit kasutatakse ka katalüsaatorina (katalüsaator aine, mis muudab reaktsiooni kiirust.) nt. tehiskautsuki tootmisel. (kautsuk materjal, millest toodetakse vihmamantleid ja vettpidavaid jalatseid) *Liitiumit on hakatud üha laialdasemalt kasutama akudes ja patareides liitiumpatareides mida leidub
Metallide korrosioon Metallilisi elemente tunneme ja kasutame prantikas eelkõige lihtainetena- metallidena. Metallidel kui materjalidel on väga olulisi eeliseid võrreldes teiste materjalidega. Nad on kergesti töödeldavad, plastilised. Kuumutamisel saab metalle kergesti valtsida, venitada või painutada. Metallide hävimist ümbritseva keskkonna toimel nimetatakse korrosiooniks. Suuremat majanduslikku kahju tekitab raua ja tema sulamite korrusioon roostetamine. Raua korrosioonil tekkiv roostekiht on poorne ega kaitse rauda edasise korrosiooni eest. Mitmed
Raskmetallid: Osmium (Os) 22,5 g/cm3 , plaatina (Pt), volfram (W), kuld(Au), hõbe (Ag) Kergmetallid: liitium (Li) 0,5 g/cm 3 8. Magnetiseeritavus: ferromagneetilised: raud (Fe), koobalt (Co), nikkel (Ni)- tugevalt magneetiseeritavad paramagneetilised: alumiinium (Al), kroom (Cr)- nõrgalt magnetiseeritavad diamagneetilised: vask (Cu), tina (Sn)- ei magneetu, tõukuvad magnetist Metallide keemilised omadused. Metallid lihtainetena käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena (loovutavad elektrone) ja ühendites omandavad alati positiivse laengu. Reageerimine mittemetallidega: Halogeenidega (tekivad fluoriidid, kloriidid, bromiidid jne.: Ca+Cl 2=CaCl2 (Ca0-2e-=Ca2+ ja 2Cl0+2e-=2Cl-) Hapnikuga (tekivad oksiidid): 2Ca+O2=2CaO Väävliga (tekivad sulfiidid): Ca+S=CaS Reageerimine veega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Aktiivsed metallid (K-Mg) reag. külma veega, tekivad leelis ja H 2 Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2 Keskm
Metallid on looduse lahutamatu osa. Bioloogiliste protsesside jaoks organismis on hädavajalikud Co, Cu, Mn, Mo, Zn. (Kõrgel kontsentratsioonil on nad toksilised, sest võivad akumuleeruda (koguneda ja püsima jääda) organismis). Cd, Hg, Pb ei teata veel vajalikkusest, kuid ekstra mürgised elemendid. Rasked metallid on metallid, millede erikaal on suurem kui 5,5 g/cm3 Hg on raskeim vedelik (13,5 g/cm3 ); Os, Ir on raskeimad metallid (>22,6 g/cm3 ) Keemilised elemendid lihtainetena 116(?) teadaolevast keemilisest elemendist standardtingimustes gaasilises olekus 11 elementi, neist kuus on 8-nda rühma elemendid-väärisgaasid (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) ja 5 ülejäänut on molekulaarsed gaasid H2, N2, O2, F2, Cl2. Ainult 2 elementi on standardolekus (25° C ja1atm) vedelas olekus - Hg ja Br2. (NB! räägime keemilise termodünaamika keeles) Meteoroloogias STP standard temperature (273 K) and pressure (1
Vesinikperoksiid (H2O2). Tugev oksüdeerija. Kasutatakse pleegitamisel. 5 1. Üldiseloomustus Asub 2. perioodi VIA rühmas. Selle rühma elemente nimetatakse üldnimetusega kalkogeenid. Väliskihil on 6 elektroni (vaja kaks juurde, et kaheksa täis saaks). Reaktsioonides käitub hapnik oksüdeerijana. Kõige levinum element maakoores (umb. 45% massist). Esineb oksiididena ja paljude lihtainetena. On tekkinud maale enamasti fotosünteesi tulemusena ja on meie keskkonnas väga tähtis oksüdeerija. Esineb looduses mitme allotroopse teisendina: O – atomaarne hapnik, O 2 – dihapnik (kõige levinum), O3 – trihapnik (osoon). 2. Füüsikalised ja keemilised omadused O2 nõrk oksüdeerija. Kõrgemal to tugev oksüdeerija. Soodustab põlemist. O tugev oksüdeerija juba tavatingimustes. Osoon – O3 (O2 + O → O3)
massilise põletamise tõttu vähehaaval suurenema. Kasvuhooneefekti, mis on seotud CO2 sisalduse tõusuga, ja sellega kaasnevaid ohte käsit- leme atmosfääri saastumise juures (lk 104). 34 V. SÜSINIK. SÜSINIKUÜHENDID 14.2. Teemant ja grafiit kui süsiniku allotroopsed teisendid Vaatleme, milliste puhaste lihtainetena allotroopsete teisenditena võib süsinik esineda. Allotroopsed teisendid erinevad üksteisest ainult aatomite paigutuse (struktuuri) või molekulis olevate aatomite arvu, mitte elementkoostise poolest. Erinev struktuur põhjustab füüsikaliste ja keemiliste omaduste erinevusi. Struktuuri ja omaduste vahelise seo- Briljant
ained, üldjuhul redutseerijad, head soojus- ja elektrijuhid, sepistatavad. Mittemetallid võivad olla nii gaasilises, tahkes kui ka vedelas olekus, värvuseid palju, tahked ained on väga haprad, ei juhi hästi elektrit ega soojust, üldjuhul oksüdeerijad. 6. Allotroop on keemilise elemendi esinemine mitme lihtainena. 7. Lk 111 Halogeenid on VIIA rühma elemendid F, Cl, Br, I. Nende oksüdatsiooniaste on –I, toimivad lihtainetena oksüdeerijana. 7 elektroni väliskihil. Mürgised. Madala keemistemperatuuriga. 8. Kalkogeenid on VIA rühma elemendid, tuntuimad S ja O. Hapnik on lõhnata, maitseta, värvuseta gaas, vees vähe lahustuv, keemistemperatuur -183 oC. Toimib oksüdeerijana. Tekib fotosünteesil. 9. Lk 106 Vesinik asub IA rühmas, kuna ta väliskihil on ainult 1 elektron. Vesinik moodustab maakoorest alla 1 massiprotsendi, kuid aatomite arvult on ta üks levinumaid elemente
teket. Esemeid ei tohi tõsta galvaanilistest vannidest välja paljaste kätega, tuleb kasutada klambreid või näpitsaid.Kroomihaavandeid tuleb loputada, et kõrvaldada kroom, mis võib söövitada haavandi järjest sügavamaks. [6] Kroomi alarühm Kroomi alarühma kuuluvad metallid kroom(Cr), molübdeen (Mo) ja volfram (W). Nende elementide elektronkonfiguratsiooni iseloomustab 6 valentselektroni, mis asuvad s- ja d- alatasemel. Kroomi alarühma elemendid on lihtainetena hõbevalge värvusega, rasksulavad ja suure kõvadusega metallid. Kroomi alarühma metallid on keemiliselt väheaktiivsed, õhus püsivad nad muutumatutena ega reageeri veega, kõrgemal temperatuuril reageerivad mitmete mittemetallidega. Kontsentreeritud lämmastikhape passiveerib metallid, tekitades nende pinnale püsiva kaitsekihi. Kroom on kõige kõvem metall ning volfram kõige kõrgema sulamistemperatuuriga ( 3390º C) metall. [7, lk 376]
KEEMIA Halogeenid Halogeenid on VII a rühma elemendid. Nimetus halogeenid tähendab tõlkes soolatekitajad st et nad reageerivad metallidaga toimub ühinemis reaktsioon ja tekib sool. Sool on metall ja F2 Cl2 Br2 happeanioon halogeenid esinevad lihtainetena järgmisel kujul: J 2 F Cl Br Happeanioodides aga järgmiselt J Ja nimetustega- fluoriid -Kloriid -Bromiid -jodiid Kloor Lihtaine valem Cl2 tavatingimustes rohekas kollane õhust raskem gaas kloori lahustumisel vees saadakse kloorvesi kloorveel on tugevad oksüdeeruvad omadused selle tõttu hävitab ta
Biotoime: energiaallikas “aatomipatareides”, kosmoseaparaatides, teisaldatavates seadmetes. Po ja tema ühendid on väga mürgised 17.rühm: halogeenid F, Cl, Br, I, At ns2np5, o-a 0, -I.(püsivaim) kuni VII. Halogeenidele on iseloomulik eriti suur elektronafiinsus ja kõrge elektronegatiivsus. Halogeenid – kõige aktiivsemad mittemetallid – väga reaktsioonivõimelised. Kõige aktiivsem mittemetall on fluor. Mittemetallilisus väheneb reas F – At. OM: Lihtainetena on kõik halogeenid mürgised. Toatemp on halogeenid lihtainetena: F2 ja Cl2 – rohekat värvi gaasid, Br2 – punakaspruun raske vedelik, I2 – tahke must metalliläikeline aine. At2 – tahke aine. Fluor (F) -vabal kujul H. Moissan 1886 (Nobeli pr. 1906); avastajaks nim vahel ka Scheele’t (1771).Vabal kujul väga ohtlik: mitmed keemikud on viga saanud või hukkunud fluori uurides. Vabal kujul üsna raske saada: kõige aktiivsem mittemetall Esineb ainult ühenditena
· Ühendid: Fluoriidid: MnF2, MnF3, MnF4 Kloriidid: MnCl2 · 4H2O, MnCl2, MnCl3 Bromiidid: MnBr2 Jodiidid: MnI2 · 4H2O, MnI2 Hüdriidid: - Oksiidid: MnO, MnO2, Mn2O3, Mn2O7, Mn3O4 Sulfiidid: MnS Seleniidid: MnSe Telluriidid: - Nitriidid: - 4.3 Lihtainete omadused: Et Mangaanil ja tema analoogidel on palju vabu valentsorbitaale, on nad lihtainetena tüüpilised metallid. Mn on keemiliselt üsna aktiivne. Täiesti puhas mangaan on võrdlemisi vastupidav õhu ja vee suhtes, kuid peene pulbrina on ta õhus isesüttiv. Vesi toimib mangaanisse madalal temperatuuril väga aeglaselt, kuumutamisel kiiremini. Ta on väliselt sarnane rauaga, ollest tast kõvem ja läikivam. (2, 4, 8) Mangaan reageerib kergesti sool- ja lahjendatud väävelhappega: Mn + 2HCl MnCl2 + H 2
ja K-kloriid, Na2CO3, Na2SO4, CaSO4 jpt), ehitusmaterjalid (eriti SiO 2, kivimid, savid, lubjakivi CaO), tooraine keemil. sünteesiks (eriti plastid, lõhkeained kaevandamiseks, määrdeained, ravimid jpt.) 84% maakoorest: 3 elementi - O 47% , Si 29,5%, Al 8,05% Levinud metallid on ka (sisaldus %-des): Fe (4,65%), Ca (2,96%), Na(2,5%),K (2,5%), ülejäänud 85 elementi kokku alla 1% Looduses on elemendid peamiselt ühenditena. Lihtainetena: Au, Pt, Ag, Cu, S, C, õhu komponendid, He, Hg jmt. Hüdrosfäär 71% Maa pinnast (vedelas või tahkes olekus) Ookeanivees keskmiselt 3,5% lahustunud sooli (Läänemeres 0,2 … 1,6%, suurenedes Taani väinade suunas). Sooladest kõige rohkem halogeniide (85%, peam. Cl-), vähem sulfaate (11%) ja karbonaate (0,3%). Katioonidest leidub peam. Na+, Mg2+, K+, Ca2+ ja Sr2+, teisi alla 10 -5 %. Siseveekogude vees on 0,05% lahustunud sooli, peam. karbonaate (80% sooladest)
Raskmetallid: Osmium (Os) 22,5 g/cm3 , plaatina (Pt), volfram (W), kuld(Au), hõbe (Ag) Kergmetallid: liitium (Li) 0,5 g/cm3 8. Magnetiseeritavus: ferromagneetilised: raud (Fe), koobalt (Co), nikkel (Ni)- tugevalt magneetiseeritavad paramagneetilised: alumiinium (Al), kroom (Cr)- nõrgalt magnetiseeritavad diamagneetilised: vask (Cu), tina (Sn)- ei magneetu, tõukuvad magnetist Metallide keemilised omadused. Metallid lihtainetena käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena (loovutavad elektrone) ja ühendites omandavad alati positiivse laengu. Reageerimine mittemetallidega: Halogeenidega (tekivad fluoriidid, kloriidid, bromiidid jne.: Ca+Cl2=CaCl2 (Ca0-2e- =Ca2+ ja 2Cl0+2e-=2Cl-) Hapnikuga (tekivad oksiidid): 2Ca+O2=2CaO Väävliga (tekivad sulfiidid): Ca+S=CaS Reageerimine veega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Aktiivsed metallid (K-Mg) reag. külma veega, tekivad leelis ja H2 Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2 Keskm
looduses väikestes kontsentratsioonides) Fr – saadakse 238U kiiritamisel prootonitega püsivaima isotoobi poolestusaeg 20 min. nähtavates kogustes pole saadud Leegi värvus (avastamine leekreaktsiooniga) Li Na K Rb Cs karmiin- ere- violetne rubiin- taevas- punane kollane punane sinine 2.2.3. Saamine lihtainetena (metallidena) Esimesena eraldas “vabu” leelismetalle (Na, K, Li) H. Davy 19. saj. algul vastavate sulatatud leeliste elektrolüüsil. Praegu: eriti Na toodetakse väga suurtes kogustes (üle 300 tuh. t/a); ületab tunduvalt teised LM-d. Na saamine kõige lihtsam: peam. sulat. NaCl (ka NaOH) elektrolüüsil (Na Cl sisaldab lisandeid sulamistemp. alandamiseks) K toodetakse tunduvalt vähem Tööstuses saadakse peamiselt:
- tormiliselt Hal-ga, hapetega kolm kõige aktiivsemat süttivad õhus spontaanselt 3 Avastamine Na, K (sodium, potassium) H. Davy (elektrolüüsiga); 1807 Li - veidi hiljem Rb, Cs - üsna haruldased avastati 1860-61 spektraalanalüüsiga Bunsen, Kirchhoff Fr - saadud kunstlikult (tuumareaktsioonil) 1939 looduses leidub väga vähe (mõni mg kogu maakoores) Lihtainetena läikivad hõbevalged (Cs kuldkollane): pehmed metallid; Li, Na, K veest kergemad; (Li on kõige kergem metall üldse); Head elektri- ja soojusjuhid; Kõik LM oksüdeeruvad õhus väga kiiresti. K ja Na sulam, Li kasutatakse tuumareaktoris soojuskandjana. LM-le on omased peroksiidid(Na2O2) ja hüperoksiidid(KO2, RbO2, CsO22). Paljud orgaanilised ained süttivad kokkupuutel peroksiidiga. LmOH - värvitud, tahked, väga hügroskoopsed ained; lahustuvad hästi vees, väga tugevad alused
MITTEMETALLID Mittemetallide üldiseloomustus. Mittemetalle on 22. Lihtainetena esinevad nad gaaside (H2, O2, N2, F2, Cl2, väärisgaasid), vedeliku (Br2) või tahketena (B, Si, C, P, S, I2 jt.). Perioodilisuse süsteemis paiknevad mittemetallid perioodide lõpus. Mittemetallide aatomite väliselektronkihil on enamikul juhtudesl üle kolme elektroni. Mittemetalli aatomitele on iseloomulik liita keemiliste reaktsioonide käigus elektrone. Seejuures aktiivsemad mittemetallid moodustavad negatiivselt laetud ioone (halogeniidioonid)
annaabi.ee 
