Vähesed hü on toatemp gaasilised. Enamik vedelikud või tahked ained. Nad on hüdrofoobsed ega lahustu vees, tihedus on üpris suur. Vedela hü ja vee segu kihistub kiiresti, nii et alumise kihi moodustab hü. Enamik teisi vees mittelahustuvaid org. aineid koguneb ülemisse kihti, kuna on veest kergemad. Freoone kasutatakse külmutusmasinates, vahtpolümeeride valmistamiseks, aerosooliballoonides propellandina, st tarbekemikaali laialipihustatava vahendina. Leidub metaanis ja etaanis. Pestitsiide kasutatakse kahjulike elusorganismide, ka haigustekitajate hävitamiseks, taimehaiguste ja kahjurite ning umbrohu tõrjeks tarvitatav mürkkemikaal. elektrofiil- tühja orbitaaliga osake nukleofiil- vaba elektronpaariga osake elektrofiilsus tsenter- aatom, millel on positiivne laeng või osa laeng nukleofiilsus tsenter- aatom, millel on negatiivne laeng või osa laeng lahkuv rühm- rühm, mis tõrjutakse välja asendusreaktsioonist freoonid- klorofluoroalkaan
Võrdpäevsuse lähedasel ajal on Päike suunatud ekvaatorile, mistõttu on sellel perioodil öö ja päeva vaheldumine sarnane enamiku teiste planeetide ööpäevade vaheldumisega. Uraani viimane ekvinoktsium oli 2007. aasta 7. detsembril. Koostis Uraani atmosfääri koostis erineb ülejäänud planeedi keemilisest koostisest, koosnedes peamiselt divesinikust ja heeliumist. Uraani atmosfääri kolmandaks oluliseks koostisosaks on metaan (CH4). Metaanis neeldub rohkesti päikesekiirguse kollast ja punast spektriosa, mistõttu peegelduvad tagasi sinised ja rohelised kiired. Seetõttu paistabki Uraan meile sinakasrohelisena. Kliima Uraani atmosfäär on ultraviolettkiirguse ja nähtava valguse lainepikkustel erakordselt ühtlane ja ilmetu, võrreldes teiste hiidplaneetidega. Kui Voyager 2 möödus Uraanist 1986. aastal, registreeriti tervel planeedil kokku kümme pilve.
Nt. Kuumutamisel laguneb metaani molekul radikaalideks 8) hüdrofoobsus- veetõrjuvus, ühendi võimetus vastastikmõjuks veega Nt. Alkaanid (etaan) 9) hüdrofiilsus- veelembus, ühendi võime vastastikmõjuks veega Nt. savi 10) nomenklatuur- reeglite kogu ühendi nimetuse koostamiseks struktuurist lähtudes. Nt alkaanide tunnuseks on liide -aan 11) sigmaside- ühekordne kovalentne side. Nt metaanis üksikside süsiniku ja vesiniku aatomi vahel 12) redutseerumine- on elektronide liitmise protsess, energia kulub Nt. Cl liidab 1 eletroni 13) oksüdeerumine- on elektronide loovutamise protsess, energia vabaneb Nt. Ca loovutab 2 elektroni 14) süsiniku võimalikud o.a- süsiniku võimalikud o.-a on -4 kuni +4, sest ta asub IV A rühmas (4 elektroni väliskihis, saab 4 juurde võtta/ära anda). Nt +4 on CO2-s, -4 on CH4-s, 0 on C-s
1 1. Kas orgaanilised ained on oksüdeerijad või redutseerijad?Orgaanilised ained koosnevad peamiselt süsiniku ja vesiniku aatomitest, nende molekulid võivad sisaldada ka hapniku, lammastiku ja halogeenide aatomid. Orgaanilistes ühendites on süsinikul neli, lämmastikul kolm, hapnikul kaks ja vesinikul üks side. 2. Kuidas on omavahel seotud süsiniku oksüdatsiooniaste ja oksüdeerumisel vabanev energia? Määra süsiniku oksüdatsiooniaste metaanis(CH4) ja etanoolis(C2H5OH). Ja võrdle, kumma kütteväärtus on suurem. 3.Millised on võimalused oksüdeerumisreaktsioonide kiirendamiseks? Keemilise reaktsiooni kiirendamiseks tuleb suurendada osakeste energiat (tõstes temperatuuri). 4. Mis on ensüümid ja mida nad reguleerivad? Kuidas nimetatakse bioloogilist oksüdeerumist? Ensüümid on valgud, mis reguleerivad biokeemiliste protsesside kiirust. Bioloogiline oksüdeerumine ehk lagundamine ja inhibitsioon . 5
vesinikuga. Süsinikuühendite paljusus Erinevaid süsinikuühendeid on väga palju, kuna: 1) süsinikul võib olla nii positiivseid kui ka negatiivseid oksüdatsiooni astmeid 2) Süsiniku aatomid võivad ühendites olla mitmesugustes olekutes, mis erinevad sidemete arvu ja kordsuse poolest (üksikside, kaksikside…) 3) süsiniku aatomid võivad ühineda teiste elementide aatomitega 4) muutes aatomite järjestust, saame uued ühendid Metaan CH4 Metaanis süsiniku oksüdatsiooni aste on-IV. Metaani molekul on ruumiline. (tetraeedriline). Sisaldab ainult üksiksidemeid. On hästi põlev gaas. Süsinikdioksiid CO Süsiniku oksüdatsiooniaste on II. On hästi põlev gaas. On mürgine Süsinik dioksiid CO2 Oksüdatsiooniaste on IV. On mittepõlev gaas.Lahustub vees, tekib süsihape. H 2CO3 Kuna CO on põlemise lõppsaadus siis ta ei põle.
oma pinnale mitmesuguseid lisaaineid .Süsi juhib elektrit . Kõrgel temperatuuril töödeldud veeauruga süsi on eriti suure sidumisvõimega . Söe abil saab lahustest eemaldada lahustunud värvilisi aineid . Söetablette antakse sisse kõhuvalu puhul, et siduda seedeorganites kahjulikke aineid. 8. Mis on koks ? Kivisöest saadav süsi on koks . 9. Metaani valem, süsinikuoksüdatsiooniaste metaanis . Metaan CH4 . Süsiniku oksüdatsiooniaste on IV . 10. Metaani omadused . Metaan on : 1) Värvusetu , 2) Lõhnatu , 3) maitsetu . Vees lahustub võrdlemisi vähe . Õhust on tublisti kergem. Põleb hästi . 11. Metaani leidumine looduses. Metaan on maagaasi põhiline koostisosa . Metaani leidub Ka mitmesugustes gaasides , mis tekivad orgaaniliste ainete lagunemisel ilma õhu juurdepääsuta (soogaas ) . Kasutatakse
G < 0) ainult entroopiafaktori (S) arvel? Vali üks või enam vastust. a. N2 (g) + 3 H2 (g) <=> 2 NH3 (g) b. MgCO3 (t) <=> MgO (t) + CO2 (g) c. 2 Na (t) + 2 H2O (v) <=> 2 NaOH (l) + H2 (g) d. 2 SO3 (g) <=> 2 SO2 (g) + O2 (g) - Õige Selle esituse hinded 1/1. Question 3 Punktid: 1 Miks on soojusefekt 1 mol metaani täielikul põletamisel suurem kui 1 mol süsinikoksiidi täielikul põletamisel? Vali üks vastus. a. Süsinikoksiid sisaldab kordseid sidemeid, erinevalt metaanist b. Metaanis on süsiniku oksüdatsiooniaste madalam kui süsinikoksiidis c. Metaani tihedus samades tungimustes on väiksem väiksem kui süsinikoksiidil d. Metaani molaarmass on väiksem kui süsinikoksiidil - Õige Selle esituse hinded 1/1. Millistes järgmistest protsessidest on H > 0? Vali üks või enam vastust. a. H2 (g) <=> 2 H (g) b. NH3 (g) + HCl (g) <=> NH4Cl (t) c. 6 CO2 (g) + 6 H2O (v) <=> C6H12O6 (l) + 6 O2 (g) d. 2 SO2 (g) + O2 (g) <=> 2 SO3 (g) - Õige Selle esituse hinded 1/1.
Metaani on saadaval palju, kasutatakse teda laialdaselt kütusena ja elektri tootmiseks soojuselektrijaamades. Metaani leidub majapidamistes, kasutatakse valgustusena, ja õlide tootmiseks. Metaani transporditakse vedelas olekus vedelgaasitankrites või torujuhtmetes ja ka tankurautodega. C-H-sideme purustamiseks vajalikust suurest energiast hoolimata on metaan endiselt vesiniku tööstuslikus tootmises peamine lähteaine. Katalüsaatorite otsimine, mis hõlbustaksid C-H-sideme purustamist metaanis ja teistes madalates alkaanides, on sellepärast tööstuse jaoks olulised. Metaanist saadakse sünteesigaasi, millest omakordatoodetakse metanooli ammoniaaki,äädikhapet ja väetisi. Keemiatööstuses on metaan olulisem süsiniku ja vesiniku allikas. Eestis on metaanist saadud vesiniku kasutatud ammoniaagi tootmisel. Metaani kasutatakse ka süsinikdisulfiidi, etüüni,kloroalkaanide ja vesiniktsüaniigi tootmisel. Butaan
Merli Ränk MJ108 Iseseisev töö nr.1 orgaanilises keemias. Orgaaniliste ainete oksüdeerimine, halogeenühendid tehnikas ja keskkonnas. A. Tuulmets ,,Orgaaniline keemia XI klassile", Koolibri, 1998. 1. Kas orgaanilised ained on oksüdeerijad või redutseerijad? 2. Kuidas on omavahel seotud süsiniku oksüdatsiooniaste ja oksüdeerumisel vabanev energia? Määra süsiniku oksüdatsiooniaste metaanis(CH4) ja etanoolis(C2H5OH). Ja võrdle, kumma kütteväärtus on suurem. 3. Millised on võimalused oksüdeerumisreaktsioonide kiirendamiseks? 4. Mis on ensüümid ja mida nad reguleerivad? Kuidas nimetatakse bioloogilist oksüdeerumist? 5. Kuidas toimub orgaaniliste ainete põlemine ja millised on täieliku põlemise produktid? 6. Kirjutage propaani täieliku põlemise võrrand ja tasakaalustage see. 7. Mis on pürolüüs? 8. Mida nimetatakse freoonideks? 9
c) Nimetuse ette kirjutatakse asendusrühmade kohanumbrid tähestikulises järjekorras. Kui on ühesuguseid asendusrühmi mitu, siis kasutatakse eesliiteid (di, tri, tetra, penta jne) 2) Molekuli ehitus · Alkaanid on sellised süsiniku ja vesiniku ühendid, kus süsinikaatomid on seotud nalja kovalentse üksiksidemega. · Kõik sidemed on metaanis sigmasidemed (neli sigmasidet) · Sigmaside on selline kovalentne side, mida moodustavade elektronide pilv asub aatomeid ühendaval sirgel · Sigmasidemed süsiniku aatomi juures hargnevad ühtlaselt, sest nendevahelised nurgad on 109º 3) Alkaanide leid(u)mine: · Leidub kõigis looduslikes gaasides kuni 90% (maagaas, soogaas, kaevandusgas · Metaan tekib samuti org
Miks? a) Fe(t) + S(t) FeS(t), |eksoterm. reakts. H<0 b) (NH4)2Cr2O7(t) Cr2O3(t) + N2(g) + 4 H2O(g), |endoterm. reakts. H>0 c) 2 Na(t) + 2 H2O(v) 2 NaOH(l) + H2(g) |eksoterm. reakts. H<0 4. Kummal juhul on soojusefekt suurem, kas 1 mol metaani või 1 mol süsinikoksiidi täielikul põlemisel? Miks? 1 mol metaani põlemisel on soojusefekt suurem. Metaanis on süsiniku oksüdatsiooniaste väiksem kui süsinikoksiidis. 5. Miks on otse- ja pöördsuunalise reaktsiooni soojusefektid (samades tingimustes) absoluutväärtuselt võrdsed? Kuna soojusefekt on määratud lähteainete ja saaduste iseloomuga ja olekuga. 6. Kuidas iseloomustab aine tekke-entalpia väärtus selle aine püsivust? Aine on kõige stabiilsemas olekus, kui tema H=0. Mida väiksem on tekke-entalpia, seda ebapüsivam on aine. 7
Ühe meetodina kasutatakse Marsil leiduvate üliväikeste metaanikoguste analüüsimist. Metaan on gaas, mida mikroorganismid suudavad toota, seepärast oligi metaani avastamine 2003.aastal bioloogidele oluline. Kuid metaan võib moodustuda ka geoloogiliste protsesside käigus, näiteks vulkaanide aktiivsuse tagajärjel, seepärast on metaani päritolu väljaselgitamine oluline. Selleks on valmistatud kosmosesond Curiosity. Curiosity püüab leida metaani Marsi pinnalt ja lisaks uurida metaanis sisalduva süsiniku isotoopide vahelist suhet. Biloogiliselt toodetud metaanis on ülekaalus kerge isotoop süsinik-12. Kuid Curiosity ei hakka töötama üksinda. Metaani tootvate alade täpseks kaardistamiseks saadavad NASA ja Euroopa Kosmoseagentuur ESA 2016.aastal kosmosesse uue sondi, millel on muljetavaldav nimi: ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). TGO ehitavad Euroopa riigid ja selle saadab üles USA. 2018
Nüüd aga on leitud tõendeid sellest, et inimtegevus jättis taolise jälje keskkonnale juba Rooma impeeriumi ning Hani dünastia ajal. Selleks analüüsis Celia Saparti juhitud rahvusvaheline töörühm 56 Gröönimaa jääproovi. Nende alusel tuletasid teadlased metaani nimelise gaasi osakaalu Maa atmosfäärist. Vaatluse all oli ajavahemik aastast 100 enne meie ajaarvamist tänapäevani välja. Seejuures püüdsid uurijad kindlaks teha eri süsinikuisotoopide vahekorda metaanis. Isotoobid ise olid vihjeks sellele, kas gaas oli looduslike protsesside või inimtegevuse, näiteks söe põletamise, tulemus. Inimtegevuse tagajärjel tekitatud kasvuhoonegaase leidus märgataval, kuid siiski suhteliselt vähesel hulgal. Vaid ligikaudu 10% viimase 2100 aasta metaanist oli õhku paisatud enne 1800. aastat. Leid oli ootuspärane, sest minevikus oli Maa rahvaarv oluliselt väiksem. Teiseks ilmnes, et tekitatud gaasi kogus kõikus koos inimeste arvuga. Kolmeks kõrgpunktiks
a) b) c) d) e) Märkus: tsükloheksaan ei ole heksaani isomeer! Miks? 4. Täielik põlemine: CH4 + 2O2 ® CO2 + 2H2O Osalisel põlemisel võib tekkida mitmesuguseid saadusi, mis erinevad süsiniku oksüdatsiooni- astme poolest, nt 2CH4 + 3O2 ® 2CO + 4H2O, aga ka 2CH4 + O2 ® 2CH3OH või CH4 + O2 ® HCHO + H2O jne. 5. Metaanis on süsinik redutseerunud kõige enam võimalikust, ta oksüdatsiooniaste on seal IV. Mistahes alkoholis on vähemalt üks süsiniku aatomitest osaliselt oksüdeerunud. Järelikult? Aga arvutame ka etanooli süsinike keskmise oksüdatsiooniastme (vt ka lk 21): Vesiniku o-a I H H Hapniku o-a [1 + (1) = 2], seega II 1
täiesti võrdset sp3 hübriidset orbitaali (joonis 2.30). Vaatamata sellele, et hübridatsioonil on 23 vaja lisaenergiat 2s elektroni üleminekuks 2p olekusse, on hübridatsioon tervikune süsteemi energiat vähendav protsess, sest see energiakulu on väiksem energiast, mis vabaneb järgneva sp3 sideme moodustumise protsessis. Joonisel 2.31 on kujutatud kovalentse sideme tekke metaanis (CH 4 ). Joonisel 2.32 on sama protsess esitatud 4 sp3 orbitaali moodustumisena, kus 4 ekvivalentset 4 sp3 orbitaali on suunatud sümmeetriliselt tetraheedri nurkadesse. Orbitaalide vaheline nurk on 109,5°. Vaatamata sellele, et kovalentne side metaani molekulis on tugev, on side üksikute molekulide vahel väga nõrk, mis viib lõpptulemusena metaani väga madalale sulamistäpile. Joonistelt 2.33 ja 2.34 ilmneb, et süsivesinike stabiilsus ja sulamistäpp suurenevad nende molekulaarmassi
anda.vektor*ujul, reiixata ka jdrr surum. 3 Vo'keringi on jiirjestikku iihendatud ta"kisti 10.5 oomi, kondensaator 200 Eikrofaradif. ja induktiivpool 1-6 hcruit. Pange kir-la v6ukurnistc v6rran<1, kui hetkel t:0.15.,r1; Oir,*., koldensaatoril 8 volti ting r.-inkefaas3zr/6, 4. Arvutage hiiiile kiirus ternleratuur r0 celsirrse kraadi metaanis (crra, molaa.rmass16) ja leidkc ka sagedusele880 IIz vastav lainepikkrrs. Leide punktis r-: (1, -2,0) asur.:r osa.kesev5nteampliiuud, kui v<.rnkumine I on esile krrtsutud tasa]ainete
anda.vektor*ujul, reiixata ka jdrr surum. 3 Vo'keringi on jiirjestikku iihendatud ta"kisti 10.5 oomi, kondensaator 200 Eikrofaradif. ja induktiivpool 1-6 hcruit. Pange kir-la v6ukurnistc v6rran<1, kui hetkel t:0.15.,r1; Oir,*., koldensaatoril 8 volti ting r.-inkefaas3zr/6, 4. Arvutage hiiiile kiirus ternleratuur r0 celsirrse kraadi metaanis (crra, molaa.rmass16) ja leidkc ka sagedusele880 IIz vastav lainepikkrrs. Leide punktis r-: (1, -2,0) asur.:r osa.kesev5nteampliiuud, kui v<.rnkumine I on esile krrtsutud tasa]ainete