Lühikokkuvõte (11)

Ande Andekas-Lammutaja
Keemia - Alkaanid
Alkaanide üldvalemiks on CnH2n+2 ning nimetuse lõpuks –aan. Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, kus süsiniku aatomi vahel on kõik ühekordsed sidemed. Küllastunud tähendab seda, et nad sisaldavad maksimaalselt võimalikku arvu vesiniku aatomeid. Süsinik neis ühendeis on kõige suuremal määral redutseerunud . Kõik alkaanid on veest kergemad, ei lahustu vees, värvusetud. Gaasilised alkaanid on lõhnata, vedelad bensiini lõhnaga. Homoloogilises reas muutub aine olek järgnevalt: C1 – C4 on gaasilised, C5 – C16 vedelikud ning C17 - … tahked . Süsiniku arvu kasvuga muutub molekulmass, tihedus ning kasvab sulamis- ja keemistemperatuur. Tahked alkaanid ei märgu. Vedelad alkaanid on tüüpilised hüdrofoobsed lahustid , mis lahustavad teisi hüdrofoobseid aineid, kuid ei lahusta hüdrofiilseid materjale ega lahustu ise vees. Alkaanide aurud , gaasid, on elusorganismidele ohtlikud ning tugeva narkootilise toimega. On tavalisel temperatuuril oksüdeerijate suhtes üpris püsivad. Alkaanidesse ei toimi ka enamik kontsentreeritud hapetest ega leelistest. Sellised omadused on tingitud C-C ja C-H sideme suurest püsivusest. Reaktsioonide kulgemiseks, st. ainete muundumiseks, on esmalt tarvis enamikel juhtudel lõhkuda sidemed, et võiks toimuda uute sidemete moodustumine. Lõhkumiseks tuleb molekulile anda kuumutamise ja kiirguse abil anda hulk energiat juurde. Madala reaktsioonivõime tõttu ei reageeri alkaanid ka inimorganismis. Seetõttu pole alkaanid ei toitained ega ka eriti mürgised. Parafiin ja polüetüleen on materjalid, mille kokkupuude toiduainetega on lubatud. Vedelate alkaanide veekogudesse sattumisel on paljudele organismidele kahjulikud (naftareostus). Õnneks leidub looduslikes veekogudes mikroorganisme , mis suudavad alkaane oksüdeerida. See puhastusprotsess toimub aga üpris aeglaselt. Pürolüüs on aine lagunemine kõrge temperatuuri toimel ( krakkimine , isomeerimine).
Alkaane kasutatakse nende suure põlemissoojuse tõttu kütusena. CH4 on peamine loodusliku gaasi koostisosa ning peamine gaas majapidamisgaasis. Propaani (C3H8) ja butaani (C4H10) isomeere kasutatakse vedelgaasis ehk balloonigaasis, mida saadakse nafta töötlemise kõrvalsaadusena. Triklorometaan e. kloroform (CHCl3) on narkoosivahend meditsiinis. Tetraklorometaani (CCl4) kasutatakse tulekustutites , ta on hea lahusti rasvadele ja vaikudele. Diklorodifluorometaani e. freooni (CCl2F2) kasutatakse külmikutes ning aerosoolides pihustusainena. Kloroetaani e. etüülkloriidi (CH3CH2Cl) kasutatakse paikseks tuimestuseks ning lühiajaliseks narkoosiks. Parafiin on peamiselt naftasse kuuluvate alkaanide segu (C16 – C40), mida kasutatakse toiduainetööstuses ja meditsiinis.
Tsükloalkaanides on üks või mitu tsüklit. Nende struktuurvalemeid võib kirjutada, kujutades tsükleid hulknurkadena. Kõigil tsükloalkaanidel võib olla mitmesuguseid alküülderivaate (molekulide koosseisus on ka sirge ahelaga osi). Neid loetakse aga ikkagi tsükliliste ühendite hulka kuuluvateks. Tsükloalkaanide omadused on küllalt lähedased alkaanide omadustega. Need ühendid on hüdrofoobsed, neist koosnevad materjalid põlevad hõlpsalt ning annavad asendusreaktsioone. Põhiliseks leidumisallikaks on nafta.
Täielik põlemine: CH4 + 1,5O2 → CO2 + 2H2O
Mittetäielik põlemine: 2CH4 + 3O2 → CO2 + 4H2O + C
Halogeenidega (VIIA): CH4 + Br2 → CH3Br + HBr
Vesinikhalogeenidega : CH4 + HBr → CH3Br + H2
Oksüdeeerumine: 2CH4 + O2 → 2CH3OH
Homoloogiline rida:

metaan CH4

etaan C2H6

prop aan C3H8

butaan C4H10

pentaan C5H12

heks aan C6H14

heptaan C7H16

oktaan C8H18

nonaan C9H20

dekaan C10H22
Keemia - Alkeenid
Alkeenid on küllastumata süsivesinikud, mille üldvalemiks on CnH2n. Küllastunud ainetel on süsinikahelas kõik ühekordsed sidemed ja iseloomulikud on asendumisreaktsioonid. Küllastumata ühenditel on süsinike vahel vähemalt üks kordne side ja iseloomulikud on liitumisreaktsioonid ning nad on keemiliselt aktiivsemad. Alkeenide molekulis on süsinukuahelas üks kaksikside. Küllastumatus tähendab, et süsiniku valentsid ei ole kaetud täielikult vesinikega. Nimetuse koostamiseks lisatakse nimetusele –een. Nummerdama hakatakse sealt, kus kaksikside on lähemal. Meteenid puuduvad. Füüsikalised omadused on sarnased alkaanidega. Alkeenide homogeenilises reas on esimesed 4 alkeeni gaasid, järgmised 5-17 on vedelikud ja alates 18-ndast on tahked ained. Süsiniku arvu kasvu ja vesinike arvu vähenemisega suureneb tihedus ja keemistemperatuur , sulamistemperatuur väheneb. Alkeenid on vees vähelahustuvad ja väga iseloomuliku lõhnaga. Keemilistest omadustest on iseloomulikud põlemine ( leek on nähtav, kuna süsinik ei põle täielikult ära) ning liitumisreaktsioonid. Hüdrogeenimine on liitumisreaktsioon vesinikuga (H2), hüdraatimine on liitumisreaktsioon veega (H2O). Dehüdrogeenimine on vesiniku, dehüdrautimine on vee eraldumine. Alkadieenides on süsinike vahel kaks kaksiksidet.
Täielik põlemine: C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
Mittetäielik põlemine: C2H4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + C
Halogeenidega (VIIA): CH2 = CH2 + Br2 → CH2Br – CH2Br
Vesinikhalogeenidega: CH2 = CH2 + HCl →CH3 – CH2Cl
Hüdrogeenimine: CH2=CH2 + H2 → CH3 – CH3
Hüdraatimine: CH2 = CH2 + H2O → CH3 – CH2OH (H → rohkem H-d)
Homoloogiline rida:

-

eteen C2H4

propeen C3H6

buteen C4H8

penteen C5H10

hekseen C6H12

hepteen C7H14

okteen C8H16

noneen C9H18

dekeen C10H20
V = n * Vm
n = m/M
ρ = m/V
M – molaarmass
Vm – molaarruumala (22,4)
m – mass
n – moolide arv
ρ – tihedus
mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); Vρ/M (vedelik)
Keemia - Alkoholid
Alkoholid on ained, mille molekulis süsiniku aatomi juures asuv vesinik on asendatud hüdroksüülrühmaga ( -OH ). Alkoholide nimetused tuletatakse vastava süsivesiniku nimetusest, millele lisatakse sõnalõpp –ool, kusjuures esialgne lõpp –aan lüheneb. Alkoholi molekulis võib olla ka mitu hüdroksüülrühma. Selliseid alkohole nimetatakse mitmehüdroksüülseteks (mitmealuselised). Peaaegu mitte kunagi ei ole ühe C juures mitut hüdroksüülrühma, kuna sellised ühendid ei ole püsivad. Mitme hüdroksüülrühmaga ühendite lõpud on – diool , -triool jne.
Füüsikalised omadused: Kuna hüdroksüülrühma vesinikul on positiivne osalaeng , võib ta hästi osaleda vesiniksideme moodustumisel. Alkoholid võivad moodustada vesiniksidemeid omavahel ja ka vee molekulidega. Sellest ongi tingitud alkoholide hüdrofiilsus ning hea lahustuvus vees. Alkoholide lahustuvus vees sõltub süsinikahela pikkusest – lühikese süsinikahelaga alkoholid lahustuvad vees väga hästi, pikema ahelaga halvasti. Alkoholid on narkootilise toimega ja mürgised. Metanool ja kõrgemad alkoholid (alates C6) tekitavad nägemisorganite pöördumatuid kahjustusi. C2 – C4 (eriti hargnemata ahela puhul) on vähem mürgised st. nende surmav kogus võib ulatuda mitmesaja grammini. Süsiniku arvu suurenemise määral kasvab alkoholide keemistemperatuur. Alkoholid on vedelas olekus assotsieerunud. Soojendamisel vesinikside katkeb ning alles aurudes esineb alkoholimolekul üksikult. Vesiniksideme katkemine põhjustab alkoholide suhteliselt kõrgeid keemistemperatuure. Homoloogilise rea 11 esimest liiget on toatemperatuuril vedelikud, C12 – C20 meenutavad tardunud rasva, C21 alates on alkoholid tahked ained. Alkoholid on veest kergemad, tihedus alla 1000 kg/m3.
Oksüdeerumine (tekivad aldehüüdid; katalüsaatoriteks Cu, Ag.): 2 CH3CH2OH + O2  2 CH3CHO + 2 H2O
Täielik põlemine: CH3CH2OH + 3 O2  2 CO2 + 3 H2O
Dehüdraatimine (happekatalüütiline; tekib alkeen või eeter ): CH3CH2OH  CH2 = CH2 + H2O (300 oC – 400 oC , Al2O3)
2 CH3CH2OH  CH3CH2OCH2CH3 + H2O (130 oC – 150 oC, H2SO4)
Leelismetallidega (tekivad soolad – alkoholaadid ; soola nimetuse lõpp –olaat): 2 CH3CH2OH + 2 Na  2 CH3CH2ONa + H2
Orgaaniliste hapetega (tekivad estrid ): CH3COOH + CH3CH2OH  CH3COOCH2CH3 + H2O
Alkoholaatide hüdrolüüs: CH3CH2ONa + H2O  CH3CH2OH + NaOH
Homoloogiline rida:

metanool CH2OH

etanool C2H5OH

propanool C3H7OH

buta nool C4H9OH

pentanool C5H11OH

heksa nool C6H13OH

hepta nool C7H15OH

okta nool C8H17OH

nona nool C9H19OH

deka nool C10H21OH
V = n * Vm
n = m/M
ρ = m/V
M – molaarmass
Vm – molaarruumala (22,4)
m – mass
n – moolide arv
ρ – tihedus
mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); Vρ/M (vedelik)
Metanool (CH3OH) Tuntud puupiirituse nime all, sest teda saadi puidu utmisel. Nüüdisajal saadakse CO redutseerimisel katalüsaatorite abil (CO + 2H2  CH3OH ). Väliste omaduste poolest sarnane etanooliga, piirituse lõhnaga vedelik. On aga erakordselt mürgine vedelik, 5-10 ml vedeliku sissevõtmine võib põhjustada raske mürgistuse ja pimedaksjäämise. 30 ml metanooli on aga surmav. Metanool imendub ka läbi naha ja isegi aurude sissehingamisel võib saada mürgistuse. Metanooli kasutatakse keemiatööstuses suurtes kogustes – on näiteks metanaali tootmise lähteaine. Metanoolist toodetakse lõhna- ja värvaineid, ravimeid, mürkkemikaale. Metanool on lahustite koostisosaks. Mõnedes kohtades kasutatakse metanooli automootorite kütusena.
Etanool (CH3CH2OH) (etüülalkohol) on tavakeeles alkohol ehk piiritus . Valmistatakse põhiliselt eteeni (etüleeni) katalüütilisel hüdraatimisel (CH2=CH2 + H2O  CH3CH2OH), sahhariidide kääritamisel (C6H12O6  2 CH3CH2OH + 2 CO2; tooraineks kartul , teravili – neist saadud tärklis muudetakse suhkruks, mis pärmseente mõjul ilma õhu juurdepääsuta käärib etanooliks) või puidutöötlemisjääkide töötlemisel (saepuru kuumutatakse mineraalhapetega, saadakse suhkur, mis kääritamisel muutub etanooliks. Sel viisil toodetakse etanooli ainult tehnilisteks vajadusteks. Seda tehnilist piiritust nimetatakse hüdrolüüsipiirituseks, mis sisaldab ka metanooli). Etanool on värvuseta, iseloomuliku lõhna ja kõrvetava maitsega vedelik. Keeb 78 oC juures, on veest kergem (794 kg/m3) ja seguneb veega igas vahekorras. Et C2H5OH keemistemperatuur on madalam kui veel, siis hakkab nende segu keemisel kõigepealt aurustuma etanool. Saadud aurud kogutakse ja jahutatakse. Nii destilleerimise tulemusel on võimalik saada piiritust, milles on 95% etanooli ja 5% vett. Veevaba 100% etanooli nimetatakse absoluutseks etanooliks, mille saamiseks seotakse piirituses olev vesi keemiliselt, näiteks veevaba vasksulfaadiga. Etanool on hea lahusti, lahustab hästi orgaanilisi ühendeid (rasvu, vaike, bensiini jm.), kuid ka mõningaid anorgaanilisi aineid (joodi). Etanool on hea sünteeside lähteaine (kummi tootmise, aga ka ravimite, värv- ja lõhnaainete valmistamisel ning alkohoolsete jookide koostisosa, meditsiinis konservandina ja antiseptilise vahendina). Kasutatakse termomeetrites, sest külmumistemperatuur on –112 oC. Kõrge kütteväärtuse tõttu kasutatakse kütusena reaktiivmootorites, sisepõlemismootorites. Etanooli mõju organismile on keerukas. Ensüümide toimel oksüdeerub etanool organismis mitmesugusteks ühenditeks ning lõpuks süsihappegaasiks ja veeks . Alkoholi toime avaldub organismis koheselt, veres leidub 4-5 minuti pärast. Peamine osa imendub verre peensoolest. Kõige suurem on alkoholi sisaldus veres umbes 1 tund pärast etanooli sissevõtmist. Koheselt algab organismis ka alkoholi lõhustumine. Osa alkoholist eraldub uriini ja väljahingatava õhu kaudu muutumatult, ülejäänud lammutatakse organismis. Skemaatiliselt toimub lagunemine järgmiselt: etanool  etanaal  etaanhape  …. CO2 ja H2O. Etanooli oksüdatsioonil tekkinud aldehüüdi (etanaal) ja etaanhapet kasutab organism ainevahetusprotsessides, millest sünteesitakse rasvu ja kolesterooli. Peaajus sünteesitakse etanaalist väga keeruka struktuuri ja narkootilise toimega ühendeid. Nende ühendite struktuur sarnaneb tugevate narkootikumide, hašiši ja morfiumiga. Alkoholi mõjul mõtlemisprotsess aeglustub ja raskeneb; liigutused küll alguses kiirenevad, kuid mõne aja möödudes aeglustuvad. Pole ühtegi organit, mida alkohol ei kahjusta. Kõige enam kannatab aju. Ajukoorerakkude hukkumise tõttu väheneb mälumaht (muutused toimuvad ajukoore osades, mis seotud mõttetegevuse ja mäluga). Olulisel määral kannatab ka maks, kus lagundatakse suurem osa veres leiduvast alkoholist. Samuti põhjustab alkohol südame- ja veresoonkonna haigusi, mao limaskesta kahjustusi jne. Rängalt mõjub alkohol pärilikkusele, mille otseseks tagajärjeks on nõrgamõistuslikud lapsed. Alkoholi joobeastet määratakse vere etanoolisisaldusega, mida hinnatakse promillides (1‰ = 0,1%). Vere 0,5 etanooli sisalduse puhul esinevad kerged närvitegevuse häired, mida inimene ei pruugi tajuda, reaktsiooniaeg pikeneb; 0,5 ‰ - 1,5 ‰ tegemist kerge joobega; 1,5 ‰ - 2,5 ‰ tegemist keskmise joobega; 2,5 ‰ – 3 ‰ tegemist raske joobega; üle 3 ‰ eluohtlik joove.

Puskariõli on destillatsioonijääk etanooli eraldamisel käärimissegust. Puskariõlid sisaldavad 3-5 süsinikuaatomit, nende segu on puskariõli. Need alkoholid annavad puskarile ja mõnele teisele alkohoolsele joogile iseloomuliku lõhna ja maitse. Puskariõli alkoholid tekivad käärimisel vaigulistest materjalidest . Need alkoholid on õige mürgised ja kaovad organismist aeglaselt. Puskariõlisid sisaldavad kõik alkohoolsed joogid, mida pole destilleeritud (õlu, vein, sake jne.) või puhastatakse destillatsioonil vaid osaliselt ( puskar , mõned viskid). Selliste jookide tarbimisel järgnevad ebameeldivad jääknähud on suures osas tingitud mürgistusest puskariõli alkoholidega .

Etaandiool (HOCH2CH2OH) on tehnikas tuntud etüleenglükooli nime all. Ka teisi dioole nimetatakse glükoolideks. On kõrge keemistemperatuuriga, lahustub vees hästi ja tema vesilahused on madala külmumistemperatuuriga. Seetõttu kasutatakse teda antifriiside (automootorite jahutussegude) koostises. Väga mürgine, magusa maitsega õlikas vedelik. Toodetakse veel mittekortsuvat riiet lavsaani ja sünteetilisi värvaineid (emailvärve).
Propaantriool e. glütserool (HOCH2CH(OH)CH2OH) on vanema nimega tuntud glütseriin. Looduslik ühend. Tema molekuli osa kuulub kõikide rasvade koostisesse. On viskoosne vedelik, mis seguneb hästi veega, veest raskem, ei ole mürgine, kuid toimib lahtistavalt. Kasutatakse kosmeetikapreparaatides ning emailvärvide valmistamisel. Tema reageerimisel HNO3 -ga tekib äärmiselt plahvatav lõhkeaine nitroglütseriin, millest saadakse dünamiiti.
CH2 – CH – CH2 + 3HNO3  CH2 – CH – CH2 + 3 H2O
     
OH OH OH ONO2 ONO2 ONO2
Nitroglütserooli kasutatakse ka alkohoolses lahuses ravimina veresoonkonna haiguste puhul.
Keemia - Alküünid
Alküünid on küllastumata süsivesinikud, mille üldvalemiks on CnH2n-2 ja kus süsinike vahel esineb kovalentne kolmikside. Kuna süsinike vaheline kaugus alküüni molekulis on väiksem kui alkeenis, on kolmikside võrreldes kaksiksidemega keemiliselt püsivam. Iseloomulikud on liitumisreaktsioonid, mis toimuvad kahes astmes . Tähtsaimaks ühendiks on etüün e. atsetüleen ( C2H2 ; värvusetu, küüslaugu lõhna ja narkootilise toimega vees lahustuv gaas), mida saadakse laboratoorselt ja tööstuslikult kaltsiumkarbiidist vee toimel. Gaaskeevituses tuntud aine, kus atsetüleeni balloonides on see gaas rõhu all lahustatud orgaanilises vedelikus , millega on immutatud balloonis sisalduv poorne materjal. Etüüni segu hapnikuga on väga plahvatusohtlik ning võib olla purustava jõuga. Põleb tugeva tahmava leegiga . Segatult hapnikuga põleb aga täielikult, andes väga kõrge temperatuuriga leegi, mida kasutatakse keevitusel . Kolmiksidemega ühendite omapäraseks reaktsiooniks on asendusreaktsioon metallidega, mille tulemusel moodustuvad atsetüliidid. Atsetüliide, milles mõlemad vesiniku aatomid on asendatud metallidega nimetatakse karbiidideks. Tähtsaim on kaltsiumkarbiid , mida saadakse lubja ja söe kuumutamisel elektriahjus. Karbiid on lineaarne polümeer. Tegemist on kuivalt kõva, tahke ja püsiva ainega, mis hüdrolüüsub kergesti ja annab gaasilise atsetüleeni. See on tormiline reaktsioon , milles eraldub soojus ja mida kasutatakse atsetüleeni tootmiseks. Atsetüleeni toodetakse ka süsivesinikest näiteks pürolüüsil (tugeval kuumutamisel õhu juurdepääsuta). Etüüni reaktsioon vesinikkloriidhappega on suure praktilise tähtsusega, kuna siis moodustub vinüülkloriid e. kloroeteen, mille baasil valmistatakse plastmasse, kunstnahka, vahariiet. Etüünist saab veel äädikhapet, polüstürooli, kummi, lahusteid, pleksiklaasi.
Hüdrogeenimine: CH≡CH + H2 → CH2=CH2 → CH3–CH3
Halogeenimine : CH≡CH + Cl2 → CHCl=CHCl → CHCl2–CHCl2
Vesinikhalogeenidega: CH≡CH + HCl → CH2=CHCl → CH3–CHCl2
Hüdraatimine: CH≡CH + H2O → CH2= CHOH → CH3–CH(OH)2
Põlemine: CH≡CH + 3O2 → 2H2O + 2CO2 + 2C
Homoloogiline rida:

-

etüün C2H2

propüün C3H4

butüün C4H6

pentüün C5H8

heksüün C6H10

heptüün C7H12

oktüün C8H14

nonüün C9H16

deküün C10H18
V = n * Vm
n = m/M
ρ = m/V
M – molaarmass
Vm – molaarruumala (22,4)
m – mass
n – moolide arv
ρ – tihedus
mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); Vρ/M (vedelik)
Alumiinium on üks tuntumaid p- metalle ning kõige levinum metalliline element maakoores (Al (13): 1s²2s²2p 3s²3p ). Füüsikalised omadused: hõbevalge, läikiv, suhteliselt väikese tihedusega, suhteliselt sulav, plastne , mehhaaniliselt hästi töödeldav, kerge ja küllaltki pehme hea elektri- ja soojusjuhtivusega metall . Tavatingimustes tänu kaitsvale oksiidikihile vastupidav õhu ja vee suhtes. Looduses ei leidu vabalt, savide , päevakivide ja mineraalide koostises. Tuntuimateks mineraalideks on boksiit (Al2O3; valge, tahke, kristalne , reageerib hapete ja leelistega) ning kaoliin. Küllaltki aktiivne metall, loovutab kõik väliskihi elektronid. Saab loovutada paadunud väliskihi elektrone s-alakihilt. Oksiididel ja hüdrooksiididel avalduvad aluseliste omaduste kõrval ka happelised omadused. Näiteks alumiiniumhüdroksiid on tüüpiline amfoteerne ühend, mis reageerib kergesti nii hapete kui leelistega. Kontsentreeritud väävel- või lämmastikhappega alumiinium passiveerub (tema pinnale tekib eriti püsiv ja hapetele vastupidav kaitsekiht). Metallina kasutatakse eelkõige mitmesugustes sulamites ( termiitkeevitus ). Tunti juba vanasti, kuna temast valmistati ehteid ning teda peeti väärismetalliks. Praegu tähtis auto- ja lennukitööstuses. Tähtsaimaks sulamiks on duralumiinium (kerge, korrosioonikindel, tugev). Vahtalumiinium on veest 2-4 korda kergem ehitusmaterjal. Alumiiniumühendeid kasutatakse ka arstiteaduses. Inimene saab päevas toiduga kuni 2,5 mg alumiiniumi päevas, mürgiseks annuseks loetakse 5g päevas. Alumiiniumi toodetakse sulatatud boksiidist elektrolüüsi teel. Sulamistemperatuuri alandamiseks ja sula massi elektrijuhtivuse tõstmiseks lisatakse sellele juurde elektrolüüti. Alumiiniumoksiid (Al2O3) on valge kristalne aine, mis võib esineda mitmes kristallivormis. Üks enamtuntud teisendeid looduses on korund. Erakordselt kõva ainena kasutatakse peeneteralist korundi e. smirglit (poleerimisvahendid, puhastuspulbrid). Läbipaistvad suured korundikristallid on hinnalised vääriskivid ( rubiin , safiir), tehiskorundi kristalle kasutatakse mitmesuguste aparaadidetailide valmistamiseks, laserites jm. Alumiiniumoksiid on äärmiselt inertne aine, mis praktiliselt ei reageeri veega ega ka hapete või leeliste lahustega . Alumiiniumhüdroksiid (Al(OH)3) on valge tahke aine, mis vees praktiliselt ei lahustu. Selle saamiseks lisatakse alumiiniumsoola lahusele leelist, mis sadestab väga vähe lahustuva hüdroksiidi. Lahustub nii hapetes kui ka leelise liias. Kuumutamisel laguneb, tekivad oksiid ja vesi. Veega tavatingimustes ei reageeri, peale oksiidikihi eemaldamist toimub lühiajaline reaktsioon. Alumiiniumsoolad on enamasti valged tahked ained. Soolade vesilahused on tugevalt happelise reaktsiooniga. Alumiiniumsulfaat (Al2(SO4)3) esineb tahkel kujul enamasti kristallhüdraadina, kasutatakse joogivee puhastamisel.
Raud (1s²2s²2p 3s²3p 3d 4s²) on tähtsaim siirdemetall ehk d-element, maakoores levikult neljas element, tuumas põhielemendiks. Rauatriaadi (4. perioodi VIIIB rühm) kuuluvad raud, koobalt ja nikkel. Saavad loovutada s-alakihi elektrone ning osa d-alakihi elektronidest. Raud(II)ühendid oksüdeeruvad kergesti raud(III)ühenditeks, vastupidiseks toimeks on vaja tugevaid redutseerijaid. Eestis on rauda toodetud nn. soorauast, ehedal kujul esineb teda looduses meteoriitrauana, looduslik vesi võib sisaldada raud(II)vesinikkarbonaati. Looduses leidub punakas-pruuni rauamaagina ( Fe2O3 ), magnetiidina ( Fe3O4 ), raudoksiidina (FeO), püriidina (FeS2), rauapaguna (FeCO3). Füüsikalised omadused: värvuselt hõbevalge, plastne, keskmise kõvadusega, magnetiline, hea soojus- ja elektrijuht , raskmetall, kõrge sulamistemperatuuriga . Keemilised omadused: vastupidav vee ja õhu suhtes, keskmiselt aktiivne. Tehniline raud (teras) on suurema kõvadusega ja korrodeerub niiskes õhus kiiresti (rooste). Kuivas õhus kuumutamisel tekib raua pinnale õhuke tihe rauatagikiht, mis kaitseb korrosiooni eest. Kõrgemal temperatuuril põleb kergesti hapnikuks, pildudes laiali hõõguvaid rauatagi sädemeid. Reageerib kergesti hapete lahustega. Kontsentreeritud väävel- või lämmastikhappega raud passiveerub. Leeliste lahuste suhtes vastupidav. Oksiidid on vees raskesti lahustuvad kristalsed ained, kasutatakse värvainetena. Fe2O3 värv võib varieeruda tumekollasest mustjaspruunini. Fe3O4 (magnetiliste omadustega) ja FeO on musta värvusega ning tekivad kõrgemal temperatuuril. Hüdroksiidid on vees raskesti lahustuvad erineva värvusega tahked ained, nõrkade aluseliste omadustega. Hapetega reageerimisel moodustavad vastavaid sooli. Kuumutamisel lagunevad. Raud(II)hüdroksiid on ebapüsiv, kokkupuutel õhuhapnikuga oksüdeerub ta kergesti raud(III)hüdroksiidiks. Raud(II) sulfaat esineb tahkel kujul roheka raudvitriolina (taimekaitsevahendina). Raud(III) kloriid on pruunikas kristalne aine, väga hügroskoopne, imab energiliselt õhuniiskust (vask trükiplaatide töötlemiseks, ninaverejooksu peatamiseks). Raud(III)soolad hüdrolüüsivad vesilahuses tugevasti. Rauaühenditel on suur tähtsus eluslooduses (veres, klorofülli tekkeks).
Vees lahustuvad alused muudavad punase või lilla lakmuslahuse siniseks või värvusetu fenoolgaleriini lillakasroosaks. Kuna tugevalt aluselistel ainetel on söövitav toime, tuleb vältida nende sattumist kätele, riietele või töölauale ja eriti silma. Tugevalt aluselise aine sattumisel kätele või riietele tuleb need kõigepealt kiiresti ära pesta ja vajaduse korral loputada kahjustatud koht üle lahustatud äädikhappe lahusega ning seejärel uuesti veega. Kätele sattunud alust ei tehta kahjutuks mõne tugeva happe abil, kuna ka happed on tervisele ohtlikud. Alus on aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone. Kõik alustele iseloomulikud omadused, nagu sööbiv toime, võime muuta indikaatorite värvust ning libedus on tingitud nende lahuses esinevatest hüdroksiidioonidest. Leelised on vees lahustuvad söövitava toimega tugevad alused, mis muudavad indikaatorite värvust. Naatriumhüdroksiid (NaOH) on tugev leelis . Ta on valge tahke aine, mis lahustub väga hästi vees, eraldades seejuures palju soojust. Samuti seob ta õhu käes seismisel õhuniiskust. Aluselisteks oksiidideks nimetatakse metallioksiide, mis vastavad mingile alusele (metalli oksüdatsiooniaste on sama). Ba(OH)2 -> BaO . Osa metallioksiide reageerib veega, osa mitte. Reageerivad aktiivsete metallide oksiidid. Hüdroksiidid jagunevad kuumutamisel aluseks ja veeks. Lagunemisreaktsioonis jaguneb aine kaheks või enamaks aineks, kulgevad enamasti aine kuumutamisel. Kaasneb energia neeldumine . Hüdroksiid (v.a. leelised) -> oksiid + vesi. Cu(OH)2 -> CuO + H2O. Ühinemisreaktsioonis liituvad omavahel 2 või enam ainet, moodustades uue aine, kaasneb energia eraldumine.
Keemia - Amiinid
Amiinide funktsionaalseks rühmaks on aminorühm –NH2, nimetuse lõpuks on – amiin . Valemid saame formaalselt tuletada, kui ammoniaagi NH3 molekulis asendame vesinikud alküülrühma(de)ga või teiste funktsionaalrühmadega.
H H H
׀ ׀ ׀
N ammoniaak  N alküülamiin N ehk CH3CH2NH2

• \ / \ / \ etüülamiin
  

H H H R H CH2CH3
Mitmefunktsioonilisi aminorühma sisaldavaid ühendeid tähistatakse eesliitega amino- (H2N CH2CH2OH on 2-aminoetanool). Kui molekulis on mitu aminorühma, siis tähistatakse neid eesliidetega di-, tri- jne (H2NCH2CH2NH2 on 1,2-etaandiamiin). Amiinid moodustuvad orgaaniliste materjalide mikrobioloogilisel lagunemisel, eriti õhuhapniku puudumisel. Roiskunud orgaaniliste materjalide ebameeldiv lõhn on suures osas tingitud moodustunud amiinidest. Näiteks heeringasoolvee iseloomulik lõhn on tingitud di- ja trimetüülamiinist. Lihtsamad amiinid (metüülamiin, dimetüülamiin, trimetüülamiin, etüülamiin) on toatemperatuuril gaasilised. Molekulmassi suurenemisel on amiinid C3 – C11 vedelikud ja alates C12 on tahked. Homoloogilise rea esimesed liikmed lahustuvad hästi vees, molekulmassi kasvuga lahustuvus väheneb. Madalamatel amiinidel on ammoniaagile või soolakalale iseloomulik lõhn. Lämmastikul asuv nukleofiilsustsenter võtab osa vesiniksideme moodustumisest. Amiinimolekulide omavahelised sidemed on nõrgad võrreldes alkoholidega. Amiinid on orgaanilised alused. Oksüdeeruvad üsna kergesti mitmete ainete toimel. Siis tekivad lämmastiku kõrgemate oksüdatsiooniastmetega ühendid. Harilikult tekib paljude ainete segu. Amiine kasutatakse ravimite valmistamisel ja keemilistes sünteesides. Etüülamiin, trietüülamiin jt. on efektiivsed korrosiooni inhibiitorid , mis takistavad raua roostetamist. Keemistemperatuur on kõrgeim alkoholidel, järgnevad amiinid, eetrid , ning alkaanid (süsinike arvu suuruse ja vesinike arvu vähesuse järgi).
Metüülamiin ( CH3NH2 ) on terava lõhnaga gaas. Keemistemperatuur veidi alla 0 oC. Lahustub hästi vees ja orgaanilistes lahustes. Toodetakse metanooli või dimetüüleetri ja ammoniaagi vahel toimuval reaktsioonil kõrgel temperatuuril ja rõhul. Teda kasutatakse keemilisel sünteesil. Moodustub ka orgaanilise aine lagunemisel.
Polüetüleenpolüamiin (CHNH2CH)x on tumeda värvusega viskoosne vees lahustuv vedelik. Tuntud epoksüvaikude kõvendajana.
Fenüülamiin ehk aminobenseen ehk aniliin (C6H5NH2) on aromaatne amiin. Aniliini nimetus tuleneb kreeka keelest sõnast anil , millega tähistati tumesinist taimset värvi, mida teatakse indigona tänapäeval. Indigo kuivdestillatsioonil saadigi värvusetut õlist vedelikku – aniliini. Aniliin on värvusetu, õhu käes kergesti tumenev vedelik. Iseloomuliku lõhnaga ja mürgine. Vees lahustub halvasti. Orgaanilistes lahustites aga lahustub. Aniliini saadakse nitrobenseeni redutseerimisel. Vesinik saadakse kas Zn või Fe reageerimisel vesinikkloriidhappega. Aniliin võib sattuda organismi läbi naha. Verre sattumisel muutub hemoglobiin methemoglobiiniks, mis ei seo enam hapnikku. Aniliin põleb tahmava leegiga. Tugevate oksüdeerijatega (nt. kaaliumdikromaat) oksüdeerub fenüülamiin aniliinmustaks, mida kasutatakse riide - ja nahavärvina. Aniliini tehakse kindlaks kloorlubjaga, tekib lilla värvusega ühend. Fenüülamiin on lähteaineks aniliisvärvainete (riidevärvid), ravimite (streptotsiid), lõhkeainete, fotoilmutite, plastmasside , raketikütuste ja lakkide valmistamisel.
Hapetega (tekivad ammooniumsoolad ): CH3NH2 + HCl  CH3NH3Cl
Halogeeniühenditega (tekivad ammooniumsoolad): CH3NH2 + CH3Cl  (CH3)2NH2Cl
Saadud soola neutraliseerimisel (tekib amiin): (CH3)2NH2Cl + NaOH  (CH3)2NH + NaCl + H2O
Homoloogiline rida:

meta

eta

propa

buta

penta

heksa

hepta

okta

nona

deka
V = n * Vm
n = m/M
ρ = m/V
M – molaarmass
Vm – molaarruumala (22,4)
m – mass
n – moolide arv
ρ – tihedus
mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); Vρ/M (vedelik)

Keemia – Eetrid

Eetrite üldvalemiks on R – O - R. Hapnikuga seotud süsivesinikrühmad (R) võivad olla erinevad. Nimetuses nimetatakse süsivesinikrühmad tähestikulises järjekorras. Kui ühesuguseid süsivesinikrühmasid on rohkem, siis kasutatakse eesliiteid –di, -tri jne. Nimetuse lõpuks on –eeter. Enamik eetreid on keemiliselt püsivad, sest sidet süsiniku ja hapniku vahel raske lõhkuda (tekivad tugev nukleofiil – alkoksiidioon ROˉ ning tugev elektrofiil – karbkatioon R+, mis eelistavad ülikiiret taasühinemist). Eetrid oksüdeeruvad suhteliselt kergelt hapnikuga seotud süsiniku juurest. Tekivad peroksiidid , mis on plahvatusohtlikud. Eetrid on väga lenduvad . Ei moodusta omavahel vesiniksidemeid ning ka veega ei anna vesiniksidemeid. Seetõttu ei lahustu hästi või üldse mitte vees. Eetrid ise on aga head lahustid paljudele orgaanilistele ainetele . Kasutatakse selle omaduse tõttu tööstuses ning laboratooriumites. Eetreid saadakse alkoholaadi ja alküülhalogeniidi reaktsioonil (CH3CH2ONa + CH3CH2CH2Br  CH3CH2OCH2CH2CH3 + NaBr) või hargnemata lühikese ahelaga alkoholi kuumutamisel happelisandi manulusel (2 CH3CH2OH  CH3CH2OCH2CH3 + H2O). Keemistemperatuur on kõrgeim alkoholidel, järgnevad amiinid, eetrid, ning alkaanid (süsinike arvu suuruse ja vesinike arvu vähesuse järgi).
Dietüüleeter (CH3CH2OCH2CH3) on tavakeeles tuntud lihtsalt eetri nime all. Kasutati narkoosivahendina, kuid tekitab ebameeldivaid kõrvaltoimeid. Kasutatakse peamiselt lahustina . Epoksiidid
(R- CH – CH – R)
\ 
O
on epoksürühmaga eetrid. Aineid, mis sisaldavad selliseid rühmi, kasutatakse epoksüvaikude tootmisel. Neid vaike kasutatakse liimide (epoliimid) jm. külmalt kõvenevate materjalide valmi Metüül- tert -butüüleeter (CH3OC(CH3)3) on kõige suuremas koguses toodetav eeter, sest teda kasutatakse antidetoneeriva (oktaaniarvu tõstva) lisandina ökoloogilise, s.t. pliivaba bensiini valmistamisel.
Homoloogiline rida:

meta

eta

propa

buta

penta

heksa

hepta

okta

nona

deka
V = n * Vm
n = m/M
ρ = m/V
M – molaarmass
Vm – molaarruumala (22,4)
m – mass
n – moolide arv
ρ – tihedus
mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); Vρ/M (vedelik)
Keemia – Halogeenid
Halogeenühendid on orgaanilised ühendid, milles süsiniku aatom (id) on seotud halogeeni aatomi(te)ga. Mõned vähesed halogeenühendid on toatemperatuuril gaasilised, enamik neist on aga vedelad või tahked ained. Kuna puudub vastastikmõju veega (nad ei saa moodustada vesiniksidemeid) on nad hüdrofiibsed ega lahustu vees. Suure tihedusega, veest raskemad. Alkaanide halogeenderivaatide nomenklatuur sarnaneb hargnenud ahelaga alkaanide nomenklatuuriga. Asendusrühmadeks on halogeeniaatomid (fluoro-, kromo -, jodo- ja bromo -). Asendusrühmade arvu väljendatakse eesliidetega di-, tri- jne. Asendusrühma tüviühendiga liitumise kohta tähistatakse kohanumbriga. Funktsionaalnomenklatuuri järgi moodustatakse halogeenühendi nimetus süsivesinikurühma nimetusest, millele lisatakse liide – fluoriid , -kloriid, - bromiid - või –jodiid. Kõik halogeenid on süsinikust elektronegatiivsemad.
Looduslike halogeenühendeid tuntakse väga vähe. Seevastu on inimene loonud ning kasutab laialdaselt väga suurt hulka mitmesuguseid halogeenühendeid. Reaktsioonivõime teeb nad asendamatuteks paljude ühendite valmistamisel. Kõik halogeenühendid on mürgised ning lenduvad ühendid narkootilise toimega. Lahustitena on hästi tuntud diklorometaan, triklorometaan, dikloroetaan, trikloroeteen jt.
Igapäevaelus puutume kokku äädikhappega ( toitude maitsestamisel või marineerimisel), sidrunhappega ( jookides , küpsetuspulbris), piimhappega (piima hapnemisel , hapukurgis, hapukapsas ), sidrunhappega (sidrunis, apelsinis jt. puuviljades), õunhappega (õuntes, pirnides), oblikhappega (hapuoblikas, rabarberis) jne. Keemialaboris kasutatakse hapete kindlakstegemiseks indikaatoreid, mis muudavad hapete toimel oma värvust (nt. lakmuselahus punaseks, punase peakapsa mahl, mustikamahl ). Samuti võib neid kindlaks teha maitstes, kuid see võib tervisele ohtlik olla. Happed on anorgaaniliste ainete klass, mis koosnevad vesinikioonist ja happeanioonist ning mis annavad lahusesse vesinikioone . Kõigi hapete molekulide koostisse kuulub vähemalt üks vesinikuaatom ning kõigi hapete lahused sisaldavad katioonidena vesinikioone H+. Kõik hapete iseloomulikud ühised omadused, sealhulgas ka hapu maitse, reageerimine metallidega, eraldades vesinikku ning võime muuta indikaatorite värvust on tingitud hapete lahuses olevatest vesinikioonidest. Mitmeprootonilisteks hapeteks nimetatakse happeid , mille molekulid võivad lahusesse anda mitu vesinikiooni. Hapete molekulid jagunevad lahuses vesinikuks ja happeaniooniks. Vesinikiooni nimetatakse ka prootoniks sellepärast, et tal puudub elektronkate , mis tähendab, et tal on ainult üks prooton . Metalli reageerimisel happega tekivad sool ja vesinik. See on redoksreaktsioon , kuna oksüdatsioonide astmed muutuvad, redutseerijaks on metalli aatomid, oksüdeerijaks aga vesinikioonid. Hapete lahustega ei reageeri vesinikust tagapool olevad metallid. Tugevad happed lagunevad vees täielikult ioonideks, nõrgad happed (H2S; H2CO3; H2SO3; H3PO4) vaid osaliselt. Siiski ei või nõrku happeid ohutuiks lugeda. Tähtsamad ohutusnõuded on, et hapet tuleb vette valada peene joana ning et kahjustatud kohta tuleb pärast veega pesemist loputada söögisooda lahusega ning peale seda uuesti veega. Soolhapet saadakse gaasilise vesinikkloriidi juhtimisel vette. Ta lahustub hästi vees, on tugev hape , terava lõhnaga ning tema aurud kahjustavad hingamisteid. Kontsentreeritud väävlishape on tugev oksüdeerija ja raske õlitaoline vedelik. Väävlishapet saadakse vääveloksiidi SO2 lahustamisel vees, süsihapet saadakse aga CO2 + H2O -> H2CO3. Väävlishape on keskmise tugevusega mürgine hape, süsihape on nõrk mittemürgine hape. Happeline ioon on happele vastav ioon.
Soolhape e. vesinikkloriidhape – HCl
Divesiniksulfiidhape – H2S
Lämmastikhape – HNO3
Väävelhape - H2SO4
Väävlishape – H2SO3
Süsihape – H2CO3
Fosforhape – H3PO4
Keemia - Karbonüülühendid
Karbonüülühendeid (>C=O; karbonüülrühm) jaotatakse kaheks. Aldehüüdide (RH>C=O) tunnusrühmaks on –CHO, nimetuse lõpuks –aal ( metanaal HCHO , etanaal CH3CHO, propanaal C2H5CHO jne.). Ketoonide (RR>C=O) tunnusrühmaks on -CO (asub tavaliselt valemi keskel), nimetuse lõpuks –oon ( propanoon CH3COCH3). Aldehüüdid on ketoonidest veidi aktiivsemad. Süsiniku arvu kasvuga muutub agregaatolek (ainult metanaal on gaas, edasi vedelikud ja C20 juures juba tahked ained), lahustuvus vees väheneb, keemis- ja sulamistemperatuur ning tihedus suurenevad. Sama süsiniku arvuga aldehüüdidel on keemistemperatuurid alkoholidest veidi madalamad ja tihedused väiksemad. Aldehüüdid peaaegu ei moodustagi vesiniksidemeid. Homoloogilises reas muutub aldehüüdide lõhn, minnes süsiniku arvu kasvuga mahedamaks ja meeldivamaks. On paljude looduslike ainete lõhnade kujundajad . Aldehüüdid on nõrkade aluseliste omadustega. Aldehüüdidele on iseloomulikud liitumisreaktsioonid. On narkootilise mõjuga ja kesknärvisüsteemi kahjustava toimega. Aldehüüdid on ketoonidest mürgisemad.
Metanaal e. formaldehüüd (HCHO) on väga terava lõhnaga mürgine gaas, mis lahustub hästi vees ja orgaanilistes lahustites. Metanaali vesilahust (tormaliini) kasutatakse desinfitseerimiseks. Metanaali kasutatakse polüformaldehüüdi saamiseks, millel on tehnilisi rakendusi. Lisaks kasutatakse metanaali mitmesuguste teiste polümeeride ja muude keemiatoodete valmistamisel.
Etanaal e. atseetaldehüüd (CH3CHO) on toatemperatuuril keev vedelik, on üks keemiatööstuse vaheproduktidest. Moodustub orgaanilise etanooli oksüdeerumise tulemusena. Etanaal on mürgine ja moodustab mõnede organismis leiduvate ainetega väga mürgiseid saadusi (tekitab alkoholimürgitust ja pohmelli). Edasi oksüdeerub äädikhappeks.
Bensaldehüüd (C6H5CHO) on meeldiva mandlilõhnaga vedelik, mida kasutatakse lõhna- ja maitseainena toiduainetööstuses ja parfümeerias.
Propenaal e. akroleiin (CH2= CHCHO ) on kergesti lenduv vedelik, tugev lakrimaator (limaskesti ärritav). Tekib näiteks kodus rasva kõrvetamisel ja on väga mürgine.
Propanoon e. atsetoon (CH3COCH3) on terava lõhnaga mürgine vedelik, mida kasutatakse lahustina.
Dihüdroksüatsetoon e. DHA (HOCH2COCH2OH) on mittetoksiline toimeaine kunstlikku päevitust andvates kosmeetikavahendites.
Oksüdeerumine: HCHO + Ag2O → HCOOH + 2Ag
Redutseerumine: CH3CHO + H2 PtNi → CH3CH2OH
Alkoholidega: CH3CHO + CH3OH → CH3CH(OH)OCH3
Homoloogiline rida:

meta

eta

propa

buta

penta

heksa

hepta

okta

nona

deka
V = n * Vm
n = m/M
ρ = m/V
M – molaarmass
Vm – molaarruumala (22,4)
m – mass
n – moolide arv
ρ – tihedus
mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); Vρ/M (vedelik)
Kasvuhooneefekt tekib, kui CO2 kontsentratsioon õhus pidevalt tõuseb (tööstus) ning taimed ei jõua seda ära tarbida. CO2 koguneb atmosfääri, kus takistab soojuse tagasikiirgumist maalt. Toimub kliima soojenemine ja liustike sulamine . Osoon (O3) on hapnik, mille molekul koosneb kolmest aatomist. Ta moodustab atmosfääris kaitsekihi UV- kiirte eest. Aerosoolide pidev kasutamine paiskab atmosfääri freoone , mis hävitavad ning lõhuvad osoonikihti. Tehase korstendest atmosfääri paiskuvad oksiidid SO2, SO3, NO2 moodustavad veeauruga ühinedes happe (SO2+H2O->H2SO3), mis sajavad vihmaveena alla (vihmavesi on happeline, PH väike). Happevihmad muudavad põllud happeliseks ja hävitavad loodust. Keskkonna saastumist on võimalik vähendada, kui juurutada kinnise tsükliga tootmist (selline tootmine võib olla peaaegu jäätmevaba), muuta tootmisjäägid ohutuks (põletada kütuseid, mis ei sisalda süsinikku) ning kasutada tuule- päikese-, hüdro- ning ka tuumaenergiat. Tähtsamad kaevandatavad kütused on nafta, maagaas, põlevkivi, kivisüsi, tahked kütused turvas , põlevkivi, kivisüsi, puit, vedelad kütused nafta ja piiritus ning gaasiline kütus maagaas. Kütuse kütteväärtus on kütuse kindla koguse täielikul põlemisel eralduv soojushulk (energia). Seda suurem, mida madalam on süsiniku oksüdatsiooniaste ning mida rohkem on kütuse koostises vesinikku. Toiduained on ained, mida me iga päev lauale paneme ja sööme. Nad sisaldavad toitaineid, mis annavad meile energiat. Tähtsamad toitained on sahhariidid, rasvad , valgud , vitamiinid ja mineraalained, mis kõik annavad meile energiat ning hoiavad õige toitumise korral tervist. Toiteväärtus näitab, kas toit sisaldab vajalikul hulgal energiat, valke, rasvu, sahhariide , vitamiine, lisaaineid ning mineraalaineid.
Gaasides on molekulide vaheline kaugus nii suur, et nende vahel sidemeid praktiliselt pole. Vedelikes ja tahketes ainetes on molekulide vaheline kaugus väike ja sellepärast esinevad molekulide vahel vastastikused tõmbejõud. Vastastikused tõmbejõud on nõrgad ja nende lõhkumiseks peab kulutama vähe energiat. Aatomite ja ioonide vahel esinevad erilised sidemed. Keemiliseks sidemeks nimetatakse aatomite või ioonide vahelisi sidemeid, mis seovad nad molekuliks või kristalliks. Keemilised sidemed saavad tekkida või laguneda keemiliste reaktsioonide käigus. Keemilise sideme loomisest võtavad osa valentselektronid (väliskihi elektronid). Keemilise sideme moodustamise protsessis vabaneb energia ja keemilise sideme lõhkumisel kulub energiat. Keemilise sideme tekke põhjuseks on aatomitest tekkinud vastaslaengutega ioonide tõmbumine või aatomeid siduvate ühiste elektronpaaride moodustamine. Iooniliseks sidemeks nimetatakse ioonide vahelist keemilist sidet, mis on tekkinud elektronide üleminekul ühelt aatomilt teisele. Ioonilise sidemega ained on kõik kristallilised ained. Nad koosnevad positiivsetest metalliioonidest ja negatiivsetest metalliioonidest. Positiivsete ja negatiivsete ioonide arv on võrdne ja seetõttu on kristall neutraalne. Iooniline side tekib aktiivse metalli ja mittemetalli aatomite vahele. Mittepolaarseks kovalentseks sidemeks nimetatakse kovalentset keemilist sidet, kus aatomeid siduv ühine elektronpaar on ühesugusel määral mõlema aatomi valduses. Mittepolaarne kovalentne side esineb mittemetalliliste elemendi aatomite vahel. Polaarseks kovalentseks sidemeks nimetatakse kovalentset keemilist sidet, kus aatomeid siduv ühine elektronpaar kuulub rohkem ühe aatomi valdusesse. Seetõttu tekivad molekulil vastaslaenguga poolused. Osalaengud tähistatakse +δ ja –δ. Negatiivse osalaengu omandab see aatom molekulis, mis tõmbab ühist elektronpaari enda poole tugevama tõmbejõuga. Polaarne kovalentne side esineb mitme erineva mittemetalli aatomite vahel. Elektronnegatiivsuseks nimetatakse keemilist sidet iseloomustavat suhtarvu, mis arvestab aatomi võimet tõmmata enda poole elektrone. Elektronnegatiivsuse aluseks on võetud Liitiumi elektronnegatiivsus (1). Mida suurem on antud aatomi elektronnegatiivsus, seda rohkem on ühine elektronpaar tõmmatud antud aatomi poole.
Lahus on ühtlane segu, mis koosneb lahustist (võib olla nii vedelas, tahkes kui gaasilises olekus, kui on vedel, siis on ka lahus vedel) ja selles ühtlaselt jaotunud ühest (jaotunud üliväikeste osade – aatomite, molekulide või ioonidena) või mitmest ainest (soolvesi). Aine lahustuvus iseloomustab aine sisaldust küllastanud lahuses. Elektrolüütide hulka kuuluvad 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. Tahkete ainete lahustuvus vees temperatuuri tõstmisel enamasti suureneb. Gaaside lahustuvus vees temperatuuri tõstmisel väheneb ning rõhu tõstmisel suureneb. Kristallhüdraatideks nimetatakse kristalseid aineid, mille koostisesse kuuluvad vee molekulid (CaSO4 * 2H2O – kaltsiumsulfaat -vesi (1/2) e. kips). Vees lahustunud kaltsium - ja magneesiumsoolad põhjustavad vee karedust (kaltsiumi- ning magneesiumsoolade sisalduvus vees). Kareda vee kuumutamisel või keetmisel tekib keedunõu põhja ning seintele kõva ja krobeline katlakivi kiht. Katlakivi tekib vees lahustunud vesinikkarbonaatide Ca( HCO3 )2 ja Mg(HCO3)2 tõttu. Kuumutamisel need lagunevad, moodustades vees praktiliselt lahustamatud karbonaadid CaCO3 ja MgCO3, mis ongi katlakivi põhikoostisained. Protsendiline kontsentratsioon näitab, mitu % lahustist on lahustunud aine, mitu g lahustist on lahustunud aine. Massiprotsent näitab, mitu massiosa lahustunud ainet on 100-s massiosas lahuses. Lahuse tihedus näitab ühikulise ruumalaga lahukoguse massi (p=m/V, kus p – lahuse tihedus, m – lahuse mass, V – lahuse ruumala). Kui pihustunud aine osakesed koosnevad sadadest või tuhandetest ioonidest või molekulidest ning on mõõtmetega vahemikus 10 astmes –7 kuni 10 astmes –5 (1 kuni 100 nm), on tegemist kolloidlahusega ( taimemahlad , veri ). Nad erinevad tõelistest lahustest oma suuruse poolest, valgusvihu nähtavuse poolest lahuses, teatud tingimustes võivad kolloidlahuse moodustada ka vees halvasti lahustunud alused, happed või soolad. Sarnanevad selle poolest, et pihustunud aine osakesed on väga väikesed, hästi püsivad, filtrimisel ei saa eraldada pihustunud ainet. Segusid, milles üks aine on teises jaotunud suhteliselt ühtlaselt, kuid jaotunud aine osakesed on palju suuremad kui lahustes, nimetatakse pihussüsteemideks e. pihusteks (kreemid, kohvi). Emulsiooni puhul on vedelik pihustunud tilgakestena vedelikus (piim, majonees ), suspensiooni puhul on vedelikus pihustunud tahke aine (hambapasta, kummiliim), vahu puhul on vedelikus pihustunud gaas (mannakreemil). Aerosool on pihussüsteem, milles pihustuskeskkonnaks on õhk (deodorandid, ravimid ). Tarre on voolavuse kaotanud ning näiliselt tahke kolloidlahus (sült, juust, leib).
Leelismetallid asuvad IA rühmas ( naatrium , kaalium ). On aktiivseimad metallid, loovutavad kergesti (võime kasvab ülevalt alla, aatomite mõõtmete kasvu tõttu) väliselt elektronkihilt ainsa elektroni, muutudes väga püsivateks leelismetallide katioonideks laenguga 1+. Väikese elektronegatiivsusega, ühendites on valdavalt iooniline side. Looduses vabalt ei leidu, eelkõige kloriididena. Kõige parem on kindlaks teha kuumutamisel, leegil on iseloomulik värvus. Kerged, pehmed , suhteliselt madala sulamistemperatuuriga. Keemiliselt väga aktiivsed, oksüdeeruvad kiiresti kokkupuutel hapniku (tekib peroksiid , hüperoksiid; need on tugevad oksüdeerijad, süsinikdioksiidiga reageerides eraldavad hapnikku) või veega (moodustavad leelise, tõrjuvad välja vesiniku). Seetõttu hoitakse suletud anumas petrooleumi- või õlikihi all. Nahale tekitavad sügavaid põletushaavu. Naatriumit kasutatakse redutseerijana ning välisvalgustites, liitiumit sulamite koostises ning keemilistes vooluallikates. Leelismetallide oksiidid on valged tahked ained, millel on väga tugevad aluselised omadused. Reageerivad energiliselt veega, moodustades hüdroksiidi (tahked valged kristalsed vees hästi lahustuvad (eraldavad soojust) sööbiva toimega hügroskoopsed tugevad alused – leelised, mille aluselised omadused tugevnevad rühmas ülevalt alla; reageerivad hapete ja happeliste oksiididega, moodustades soolad). Kaalium- ja naatriumhüdroksiidi (seebikivi) kasutatakse seebi valmistamisel. Leelismetallide soolad on vees hästi lahustuvad valged kristalsed ained. Nõrkade hapete soolade vesilahused on soolade osalise hüdrolüüsi tõttu aluselise reaktsiooniga ( sooda e. naatriumkarbonaat; pesemiseks, klaasi valmistamiseks). Naatriumkloriid e. keedusool on tähtsaim leelismetalli sool (toidus, keemias, lume sulamiseks), elutegevuseks vajalik (5 g päevas). Looduses lahustunult merevees, soolajärvedes. Naatrium- ja kaaliumioonide vaheline tasakaal reguleerib organismide veesisaldust. Kaaliumiühendite vähesus toidus võib põhjustada südametegevuse häireid.
Leelismuldmetallideks nimetatakse aktiivsemaid (alates kaltsiumist) IIA rühma metalle. Loovutavad väliskihilt mõlemad elektronid. Nende ühendid aktiivsemate mittemetallidega on valdavalt ioonilise sidemega. Kõige levinumad leelismuldmetallid on kaltsium (aktiivne, hoitakse petrooleumikihi all, reageerib hapniku, tavatingimustes vee ja hapetega) ja magneesium (aktiivne, õhu käes kattub oksiidikihiga, põleb ereda leegiga, reageerib ainult kuuma vee või veeauruga, hapetega, kasutatakse sulamites). Looduses leidub ainult ühenditena, eelkõige karbonaatide, aga ka sulfaatide , silikaatide jt. Leegis annavad iseloomuliku värvuse. Mõnevõrra kõvemad ja kõrgema sulamistemperatuuriga kui leelismetallid. Kaltsium- (kustutamata lubi, reageerib juba külma veega, moodustab kustutatud lubja, vesi võib kuumeneda keemiseni; imab intensiivselt õhuniiskust, muutudes valgeks kohevaks hüdroksiidmassiks; süsihappegaasi sidumisel muutub karbonaadiks; kasutatakse lubimördi koostises, põllumajanduses) ja magneesiumoksiidid (reageerib kuuma vee või veeauruga) on aluseliste omadustega valged tahked ained, mis reageerivad nii hapete kui happeliste oksiididega. IIA rühma metallide hüdroksiidid on valged tahked ained, mis lahustuvad vees vähem kui leelismetallide hüdroksiidid. Kaltsiumhüdroksiid on suhteliselt tugev alus, leelis, vees lahustub vähe. Kustutatud lubjale vee lisamisel tekib valge piimjas lubjapiim , millest flirtimisel saadakse lubjavesi . Kaltsium- ja magneesiumhüdroksiid reageerivad nii hapete kui happeliste oksiididega, kuumutamisel jagunevad veeks ja oksiidiks. Kaltsium- ja magneesiumsoolad on valdavalt ioonilise sidemega valged tahked ained, lahustuvad vähem kui leelismetallide soolad. Kaltsiumsulfaat esineb tavaliselt kipsina (valge, suhteliselt pehme ja kergesti murenev tahke aine; mõõdukal kuumutamisel tekib põletatud kips; meditsiinis, ehituses). Looduses esineb kaltsium CaCO3-na ( marmor , lubjakivi , kriit, paas), millest happe lahusega reageerimisel eraldub mullidena süsihappegaasi, vees halvasti lahustuv. Kaltsiumit esineb luudes , veres, kudedes. Magneesiumi ja kaltsiumi vaheline tasakaal reguleerib mitmeid protsesse, sealhulgas südame tööd. Magneesiumi on vaja taimede fotosünteesiks.
Karedaks veeks (kaev, allikas, meri) nimetatakse vett, mis sisaldab märgatavas koguses kaltsiumi- ja magneesiumisooli. Seal seep ei vahuta, tekib hoopis helbeline sade. Eristatakse karbonaatset ehk mööduvat (põhjustatud kaltsium- ja magneesiumvesinikkarbonaadi esinemisest vees, väheneb kuumutamisel, kuid tekib katlakivi, mis vähendab soojusjuhtivust ja võib tekitada ummistusi) ja mittekarbonaatset ehk jäävat vee karedust (põhjustatud teistest sooladest, ei kao kuumutamisel). Pehme vesi ei sisalda lahustunud kaltsium- ja magneesiumühendeid ( vihm , lumi, jõgi, järv). Vee pehmendamiseks nimetatakse vee kareduse vähendamist ( kuumutamine , destilleerimine, ioniidid ).
MOLAARARVUTUSED:

Ülesande alusel koostatakse reaktsioonivõrrand ja tasakaalustatakse see.

Kui pole antud aine moolide arvu, siis tuleb see leida kolme moolide leidmise valemi abil (n=m/M; n=V/Vm; n=N/Na)

Aine moolide arvust leitakse konstantide suhte alusel otsitava aine moolide arv.

Otsitava aine moolide arvst leitakse kas mass, ruumala või aineosakeste hulk.
Aine hulk väljendab aines sisalduvate osakeste arvu. Aine hulga ühik on mool (mol), tähiseks n. Ühe mooli osakeste massi nimetatakse molaarmassiks. Tähiseks on M ja ühikuks g/mol. Molaarmass esineb molekulmassist selle poolest, et molekulmassil puudub ühik ning ka tähis on erinev. Avaokaadroarv on 6,02 * 10²³ ning seda tähistatakse NA.
n=m/M , kus m – mass, M molaarmass ning n – aine hulk.
n=V/Vm , kus V – ruumala, Vm – molaarruumala
n=N/ NA , kus N – molekulide arv, NA – Avokaadroarv
Õhk on gaaside segu, mis koosneb N2 (78%), O2 (21%), Ar, H2O, CO2 jt. (1%). Hapniku saadakse tööstuses põhiliselt vedela õhu fraktsioneerival destilleerimisel, nii tööstuses kui ka laboris vee elektrolüüsil ja laboris hapniku sisaldavate ainete lagundamisel. Hapniku tõestatakse hõõguva pirru viimisega uuritava gaasiga täidetud anumasse. Kuna hapnikus põlevad ained märgatavalt paremini, kui õhus, süttib pird hapniku puhul heleda leegiga põlema. Oksüdeerija on aine, mille osakesed liidavad elektrone. Oksüdeerumine on elektronide loovutamine . Oksiidid on liitained , mis koosnevad kahest elemendist ja millest üks on hapnik (SO2, Al2O3).Oksüdatsiooniaste on elemendi aatomite laeng ühendis, eeldusel, et ühend on iooniline ja ta näitab elemendi oksüdeerumise astet ühendis. Tähtsamad oksiidid on kaltsiumoksiid e. kustutamata lubi (Tööstuses saadakse põhiliselt lubjakivi lagundamisel kõrgel temperatuuril. Lubjakivi põhikoostisaine CaCO3 laguneb kuumutamisel vastavalt reaktsioonivõrrandile CaCO3→CaO+CO2. Kustutamata lupja “kustutatakse” veega. Kaltsiumoksiid reageerib väga aktiivselt veega, moodustades kustutatud lubja e. kaltsiumhüdrooksiidi Ca(OH)2. Kustutatud lupja kasutatakse ehitusmaterjalina), süsinikdioksiid CO2 (Tekib kütuste ja teiste süsinikku sisaldavate ainete põlemisel, hingamisel ja ka lubjakivi lagundamisel. Kõrgemal rõhul lahustub süsihappegaas hästi vees. Seda omadust kasutatakse karastusjookide valmistamisel. Argielus kasutatakse süsinikdioksiidi veel tulekustutites ning toiduainete säilitamisel (kuiv jää)) ning süsinikdioksiid CO e. vingugaas (Tekib, kui kütuste põlemisel ei jätku piisavalt hapniku. See on väga mürgine gaas ja eriti ohtlik, kuna ta on värvitu ja lõhnatu).
I – mono
II – di
III – tri
IV – tetra
V – penta
VI – heksa
VII – hepta
VIII – okta
IX – nona
X – deka
PROTSENTÜLESANDED:
W=m1*100%/m1+m2
Roo=m/V
W – Lah. aine %
m1 – Lah. aine mass
m2 – Lahusti mass
m1+m2 – Lahuse mass
m – Mass
Roo – Tihedus (g/cm³)
V – Ruumala
SOOLAD:
Happe valem. Happe nimetus . Aniooni valem
Aniooni nimetus.
HF
Vesinikfluoriidhape
F
Fluoriid
HCl
Vesinikkloriidhape
Cl
Kloriidid
HBr
Vesinikbromiidhape
Br
Bromiid
HI
Vesinikjodiidhape
I
Jodiid
H2S
Divesinikfulfiidhape
S
Sulfiid
H2SO4
Väävelhape
SO4
Sulfaat
H2SO3
Väävlishape
SO3
Sulfit
HNO3
Lämmastikhape
NO3
Nitraat
HNO2
Lämmastikushape
NO2
Nitrit
H3PO4
Fosforhape
PO4
Fosfaat
H2CO3
Süsihape
CO3
Karbonaat
H2SiO4
Ränihape
SiO3
Silikaat
H2SiO3
SULAMID JA KORROSIOON :
Metallide hävimist ümbritseva elukeskkonna toimel nimetatakse korrosiooniks . Kõige suuremat kahju tekitab raua ja tema sulamite korrosioon – roostetamine. Korrosioon on alati redoksreaktsioon, kuna metalli aatomid loovutavad elektrone. Keemiline korrosioon toimub eelkõige kuivade gaasiliste ainete reageerimisel metalliga (toimub intensiivsemalt kõrgemal temperatuuril, metalli aatomid reageerivad oksüdeeriva aine molekulidega otseselt; automootor , ahjud). Elektrokeemiline korrosioon on palju levinum (võib kulgeda intensiivselt ka tavatingimustes, redoksreaktsioonid toimuvad metalli pinnal oleval õhukeses elektrolüüdi lahuses (nt. õhuke veekiht ).). Toimub kaks seotud reaktsiooni: metalli aatomid oksüdeeruvad ja siirduvad ioonidena lahusesse ning õhuhapniku molekulid seovad endaga vabanenud elektrone. Mida paremini pääseb hapnik metalli pinnale, seda intensiivsem on metalli korrosioon. Happelise lahuse puhul on põhiliseks oksüdeerujaks enamasti vesinikioonid. Metalli korrosiooni kiirus võib sõltuda iseloomust, lahuse koostisest, õhuhapniku juurdepääsust, lisaainetest jpm. Metall, mis sisaldab lisandina vähemaktiivseid metalle, korrodeerub kiiremini kui puhas metall, kuna siis jagunevad oksüdeerumis- ja redotseerumisreaktsioon erinevate pinnaosade vahel. Korrosioonitõrje võimalusteks on metalli isoleerimine väliskeskkonnast ( lakkimine , emailimine, värvimine), metalli katmine teise metalli kihiga (nikeldamine, kroomimine , tina, tsink ), elektrokeemiline kaitse (reaktsioonide jaotamine juhtme abil erinevate metallide vahel protektori abiga; mõjub kuni protektori täieliku oksüdeerumiseni) ning korrosiooniaeglustaja kasutamine (inhibiitorite lisamine metalli ümbritsevasse keskkonda). Sulamid koosnevad mitmest metallist või sisaldavad peale metallide ka mittemetalle. Sulamite eelisteks puhaste metallide ees on odavus ning paremad omadused. Nüüdisajal tuntakse ja kasutatakse tuhandeid erinevaid sulameid ( malm , teras jpt.). Sulameid saadakse tavaliselt vedela metallisegu jahutamisel. Lähedaste omadustega metallide segu moodustab ühtlase sulami e. tahke lahuse ( kuld -hõbe-vask jt.). Sulameid, mille koostisosad ei ole üksteises ühtlaselt jaotunud nimetatakse ebaühtlasteks sulamiteks (malm). Sulami tihedus ning värvus on koostisosade vahepealsed. Sulamistemperatuur on enamasti aga madalam kui koostisosadel (jootemetall 180° C = tina 232° C + plii 327°C). Mõned siirdemetallide sulamaid on aga väga kuumakindlad. Kõvadus ja tugevus on enamasti suurem kui koostismetallidel (messing = vask + tsink). Alumiiniumi, vase ja mangaani sulam duralumiinium on alumiiniumist vaid veidi raskem, kuid tugevuselt ja vastupidavuselt terasele väga lähedane (lennukitööstuses). Eriti suur praktiline tähtsus on terase omaduste parandamisel mitmesuguste legeerivate lisanditega ( siirdemetallid ). Lisaks parematele mehhaanilistele omadustele on nad ka korrosioonikindlamad (roostevaba teras, lisandiks kroom ). Vahel piisab isegi väiksest kogusest. Mõned kroomi ja niklisulamid on suure elektritakistusega, volframi ja koobalti sulamid aga kõvaduselt teemanti lähedased. Elavhõbedasulameid nimetatakse amalgaamideks.
SULAMINE JA TAHKUMINE :
Temperatuuri, mille juures aine sulab, nimetatakse sulamistemperatuuriks. Energia kulub aineosakeste vaheliste seoste lõhkumiseks. Massiühiku aine sulamiseks kuluvat soojushulka nimetatakse sulamissoojuseks. Λ=q/m (λ – sulamissoojus (lauda) [J/kg]; m – mass [1 kg]; q – soojushulk [1 J]. Sulamissoojus näitab, kui suur soojushulk kulub 1 kg aine sulamiseks või tahkumiseks. Q = Λ*m.
SÜSINIK JA SÜSINIKUÜHENDID:
Allotroopia on nähtus, kus mingi element esineb looduses mitme erineva lihtainena. Need esinemisvormid on allotroobid. Allotroopsed teisendid erinevad üksteisest vaid aatomite paigutuse (struktuuri) või molekulis olevate aatomite arvu, mitte elementkoostise poolest. Erinev struktuur põhjustab füüsikaliste ja keemiliste omaduste erinevusi. Süsiniku allotroobid on teemat, grafiit, karbüünid ja fullereenid . Süsivesinikud on ühendid, mille molekulid koosnevad ainult süsiniku ja vesiniku aatomitest. Alkoholid on sellised süsivesinikest tuletatud ühendid, milles üks või enam vesiniku aatomit on asendatud ühe või enama hüdroksüülrühmaga. Etanool (CH3CH2OH) on tähtsaim ja tuntuim alkohol. Ta on iseloomuliku lõhna ja põletava maitsega, värvitu, veest väiksema tihedusega vedelik, mis seguneb veega igas vahekorras. Etanool keeb 78º juures, põhjustab joovet , suuremate koguste sissevõtmisel aga teadvusekaotust ja mürgistust, mis võib lõppeda ka surmaga. Etanoolist võib tekkida sõltuvus – alkoholism . Etanool on hea lahusti, seda kasutatakse palju nii keemiatööstuses kui ka vedelate ravimite valmistamisel. Etanool hävitab bakterid ning teda kasutatakse desinfitseerimiseks, samuti sobib ta kütuseks ning temast valmistatakse alkohoolseid jooke.
VESINIK JA VESI:
Lihtainena vesinikku Maal peaaegu ei esine, kuid ta kuulub väga paljude ühendite (vesi) koostisse. Lihtainena on vesinik värvuseta, lõhnata ja maitseta gaasiline aine. Ta on kõige kergem gaas, olles õhust ligi 15 korda väiksema tihedusega. Vesinik on nii kerge gaas, et Maa külgetõmbejõud ei hoia tema molekule kinni ja seetõttu hajubki õhku sattunud gaasiline vesinik aegamisi maailmaruumi, olles kosmoses levinuim aine ja moodustades põhiosa Päikesest ja teistest tähtedest. Koos süsiniku ja hapnikuga on vesinik üks tähtsamaid orgaaniliste ainete koostiselemente. Tavatingimustel on vesinik üsna püsiv ja keemiliselt väheaktiivne aine, kõrgemal temperatuuril muutub ta aktiivsemaks. Vesiniku segu õhu, eriti hapnikuga, on aga plahvatusohtlik ja võib plahvatada ka väikseimast sädemest. Segu, mis koosneb kahest mahuosast vesinikust ja ühest mahuosast hapnikust ning annab eriti tugeva plahvatuse, nimetatakse paukgaasiks. Vesiniku ja hapniku ühinemisreaktsioonis tekib vesi. Seda reaktsiooni kasutatakse väga kõrge temperatuuri saamiseks ( keevitamine , sulatamine). Kõige puhtamat vesinikku saadakse vee elektrolüüsil ( vastupidine toiming vesiniku põlemisele), mil teise saadusena tekib puhas hapnik. Laboris on vesinikku võimalik saada suhteliselt aktiivsete metallide reageerimisel hapetega.
Puhas vesi on värvuse, lõhna ja peaaegu maitseta vedelik, mis külmub 0°C ja keeb 100°C juures. Vee tihedus on kõige suurem 4°C juures (1,00 g/cm³). Külmumisel paisub vesi märgatavalt (jää tihedus on 0,92 g/cm³), sest jää on hõreda ehitusega, vee molekulide vahel on üsna suured tühimikud. Enamik teisi vedelikke tõmbub aga tahkumisel kokku. Vee molekulidel on väga tugev vastastiktoime ja sellest tingituna erakordselt suur erisoojus (iseloomustab soojushulka, mis on vajalik 1 g aine temperatuuri tõstmiseks 1°C võrra; on veel 1 cal/g) ja aurustumissoojus (kindla ainekoguse aurustamiseks vajalik soojushulk; vee aurustumisel neeldub palju soojust, kondenseerumisel see eraldub). Soojusmahtuvus väljendab soojushulka, mis on vajalik kogu vaadeldava ainekoguse temperatuuri tõstmiseks 1° võrra. Vesi pehmendab järske temperatuurimuutusi seoses aastaaegade ning ka öö ja päeva vaheldumisega (eriti suurte merede või ookeanide läheduses, merelise kliima aladel. Materjal, mille pinnal vesi laiali valgub, märgub, sest selle materjali pindkihis seostuvad aineosakesed tugevasti vee molekulidega. Materjali molekulidega, mille pinnale vesi jääb tilkadena, seostuvad vee molekulid palju nõrgemini kui omavahel. Märgumine põhjustab torudes vedelikupinna kõverdumist e. meniski teket. Klaastorus moodustub klaasi märgava aine pinnale lohk , mittemärgava aine pinnale aga kumerus . Märguvates torudes tõuseb vesi seda kõrgemale, mida peenem on toru ( kapillaarsus ). Pundumine on aine paisumine vee toimel. Vett või õhuniiskust võivad endaga siduda ka paljud kristalsed ained (keedusool, kustutamata lubi CaO).
Oksüdeerija oksüdatsiooniaste väheneb, redutseerija oma aga suureneb.
Protsentülesanded:
m (lahus)g – m (aine)g
100g – X g
X = [100*m (aine)] : m(lahus)