Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Metallide keemilised omadused, laboratoorne töö". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
metall, katseklaas, soolhape, alumiinium, pingerea, magneesium, kaltsium, tiku, vesinik, zncl, alcl3, katsevahendid, eralduma, zncl2, cuso4, tsink, tikud, piirituslamp, naoh, metalle, vaatan, pauk, roosaks, lahustega, roostetama, oksiidikiht, 6hcl, eraldus, vaevumärgatav, 4hcl, muutma, leelise, plahvatus, õhuga, 2naoh, väljatõrjumine, lahused, kordanLaboratoorne Töö pealkiri: Redoksreaktsioonid ja metallide korrosioon töö nr. 6 Õpperühm: Töö teostaja: Aleks Mark MASB11 Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: Andre Roden 20.11.15 1.Töö eesmärk Tutvuda metallide korrosiooni mõningate enamlevinud ilmingutega. 2.Kasutatud mõõteseadmed,töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Katseklaasid, väike keeduklaas (50 cm3), tsentrifuugiklaas Kasutatud ained: 0,1 M soolhape, 0,1 M väävelhape, tsingi- ja alumiiniumigraanulid, vasktraat, vask(II)- sulfaadi lahus, vask(II)kloriidi lahus, raud(II)sulfaadi lahus, kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahus, tsingitud raudplekk, tinatatud raudplekk, rauast kirjaklambrid, tahke NaCl, urotropiin. ZnCl2 3.Töö käik 3.1 Galvaanipaari moodustamine Asetasin tsingikraanuli tsentrifuugiklaasi ja valasin peale soolhappelahust. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H2 Redutseerija Zn Oksüdeerija H+
TTÜ keemiainstituut Anorgaanilise keemia õppetool YKI3030 Keemia ja materjaliõpetus Laboratoorne töö nr. 6 Töö pealkiri: Redoksreaktsioonid ja metallide korrosioon 1. Töö eesmärk. Tutvuda metallide korrosiooni mõningate enamlevinud ilmingutega. 2. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Töövahendid: Katseklaasid, väike keeduklaas (50 cm3), tsentrifuugiklaas. Ained: 0,1 M soolhape, 0,1 M väävelhape, tsingi ja alumiiniumigraanulid, vasktraat, vask(II)sulfaadi lahus, vask(II)kloriidi lahus, raud(II)sulfaadi lahus, kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahus, tsingitud raudplekk, tinatatud raudplekk, rauast kirjaklambrid, tahke NaCl, urotropiin. 3. Töö käik. 1) Galvaanipaari moodustamine 1.1 Tsingigraanul asetada tsentrifuugiklaasi ning valada peale soolhappelahust. Kirjutada reaktsioonivõrrand. Milline aine on oksüdeerijaks, milline
Katse 1. Korrosioon elektrolüütide lahustes. Töövahendid: Raudnaelad, liivapaber, vasktraati, alumiiniumtraati, katseklaasid, leeknõelad, lahjsoolhape, punastveresoola, kaaliumi, naatriumi, liitiumi, kaltsiumi, baariumi ja vask(II) soolalahuseid. Punastveresoola K3 (Fe(CH)6 ) kasutatakse Fe2+ ioonimääramisekstekibtugevasinise värvusega ühend- nn. Turnbulli sinine Fe3 (Fe(CN)6 ). Jälgime katseklaasis toimuvat. Palju kiiremini hävib aktiivne metall, aga mitte passiivne. Katse2. Leekreaktsioonide kasutamine metallikatioonide määramiseks. Töövahendid: leeknõelad, HCl lahus, Li, Na, K, Ca, Ba, Cu soolade lahused. Soolade leegi värvused. Tulemused: Li+ punase värvi Na+ kollase värvi K+ lilla värvi Ca2+ oranž Ba2+ kollase värvi Cu2+ roosa värvi Katse 3. Vask(II)sulfaat vesi 1/5 kristallvee koefitsendi määramine. Töövahendid: tehnilised kaalud, vask(II)sulfaat-vesi 1/5, tiiglid, tiiglitangid, eksikaator.
1 M HCl vesilahust hakkab eralduma gaasi mullikesi. Kompleksühendi teke: Katse 6. Lisade Cu SO4`le tilkhaaval 6 M NH3H2O`d värvub osa lahusest tumesinises ning tekib valge sade. Lahust loksutades annab tekkiv kompleksioon [Cu(NH 3)4]2+ lahusele helesinise värvuse. CuSO4 (aq)+ 4NH3*H2O(aq) [Cu(NH3)4]SO4 (aq)+ 4H2O(l) Cu2+(aq)+NH3-(aq) [Cu(NH3)4]SO4(aq) Metallid, metallide pingerida: Katse 7. Pannes soolhappesse metallilist tsinki hakkab reaktsiooni käigus gaasiline vesinik eralduma. Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2 (aq)+ H2(g) H++1e-H0 (oksüdeerija) Zn0 -2 e- Zn+2 (redutseerija) Pannes soolhappesse metallilist vaske reaktsiooni ei toimu. See on tingitud metallide paiknemisest pingereas. Metallid, mis asuvad metallide pingerea lõpuosas on vähe aktiivsed. Seega ka Cu on väheaktiivne metal samas kui Zn on aktiivne metall. Katse 8. Cu+HNO3Cu(NO3)2+NO+ H2O Cu0-2e- Cu+2 (redutseerija) N+5+3e- N+2 (oksüdeerija) NO eraldub pruuni mürgise gaasina. Katse 9.
V: Vasktraadi lisamisel vase pinnalt ei eraldu vesinikku. Vask ei reageeri lahjendatud soolhappega, sest ta ei suuda välja tõrjuda vesinikku. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Viies vase kontakti tsingiga soolhappe kui elektrolüüdi lahuses, tekib sisuliselt galvaanipaar. Tsink, kui galvaanipaaris negatiivsema potentsiaaliga metall, on anoodiks ja vask, kui galvaanipaaris positiivsema potentsiaaliga metall, on katoodiks. Kumb metall lahustub (korrodeerub)? Kirjutada anoodil ja katoodil toimuvate reaktsioonide võrrandid. V: Kui vasktraat viia kontakti tsingiga, siis hakkab vase pinnalt eralduma vesinikku. Korrodeerub tsink, sest toimub elektrokeemiline korrosioon, kus aktiivsem metall hävib. Anoodil toimuv reaktsioon: Zn 2e- = Zn2+ Katoodil toimuv reaktsioon: 2H+ + 2e- = H2 O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 1.2 Asetada katseklaasi tsingigraanul ning valada peale 3 cm³ CuSO4 lahust. Paari
E 0 0,41 0,17 0,58V 0 < reaktsioon ei toimu Katse 11. Valada tsentrifuugiklaasi ~2 mL K2Cr2O7 lahust, leelistada (~1 mL 2M ammoniaagilahusega või naatriumhüdroksiidilahusega) ning lisada tõmbe all ~1 mL tioatseetamiidi lahust. Tsentrifuugiklaasis olevat lahust kuumutada vesivannis märgatavate muutuste lõppemiseni, lasta veidi jahtuda ning seejärel tsentrifuugida. Katseklaas tühjendada tõmbe all ! Millised muutused katse käigus toimuvad? Leelistamisel läks lahus kollaseks, pärast tioatseetamiidi lisamist kuumutamisel värv muutus, tsentrifugeerimisel tekkis sade. Millised ühendid moodustavad sademe ning millised ioonid on lahuses? Kirjutada reaktsioonivõrrand, võttes redutseerijaks tioatseetamiidi lagunemisel aluselises keskkonnas tekkiva (NH4)2S. 2– Cr2 O 7 + 14H + + 6e – 2Cr 3+ + 7H 2 O
Eksperimentaalne töö nr 1 Reaktsioonid elektrolüütide lahustes Töö ülesanne ja eesmärk Töö eesmärgiks oli elektrolüütide lahuses toimuvate reaktsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsioonide tasakaalustamine. Sissejuhatus Redoksvõrrandeid võib esitada kahel viisil- molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid nt 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4. Täpsimini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu nt 2OH- + Cu2+ Cu(OH)2. Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde: aq- ühend lahuses s-
Metüülpunase pöördeala on ph 4,2...6,3; järelikulr on lahuse pH 4,2. Lahus on happeline st lahuses on ülekaalus H+ ioonid. Fenoolftaleiini lisamisel muutus lahus lillakas-roosaks st. pH 9,9; järelikult on aluseline keskkond, sest ülekaalus on OH- ioonid. Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei oleneutraalse reaktsiooniga. Soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga, kuna Al2(SO4)3 soolas on koos nõrk metall ja tugeva happe anioon ning Na2CO3 soolas on tugev metall ja nõrga happe anioon. Gaasi teke: Katse 5. CO32 ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H20 CO32- + 2H+ = CO2 + H20
Koostasid: Getterly Monika Stiina Mari-Liis 18.oktoober 2012 Tallinn Katse 1. Happe reageerimine soolaga Katsevahendid: Katseklaas, tahke sooda ( Na CO ), pird, tikud, vesinikkloriidhape (HCl) või äädikhape (CH COOH). Katse kirjeldus: Paneme katseklaasi hernesuuruse koguse soodat ja lisame paar kuupsentimeetrit hapet. Kohe algab katseklaasis tormiline reaktsioon ja eraldub gaas. Tõestame põleva pirruga, kas eralduv gaas soodustab või ei soodusta põlemist. Koosatame reaktsioonivõrrand toimunud reaktsiooni kohta nii molekulaarsel kui ka ioonilisel kujul.
KATSE 7 Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ Cu+HCl=reaktsiooni ei toimu Zn + 2H+ + 2Cl- = ZnCl2 Zn0-2e=Zn2+ redutseerija H++1e=H2 oksüdeerija Tsingi ja soolhappe reaktsioonis eraldub vesinik, vase ja soolhappe kokku- panemisel reaktsiooni ei toimu, sest vask pole piisavalt aktiivne metall (Zn on metallide pingereas Cu-st eespool). KATSE 8 Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada kontsentreeritud lämmastikhapet. Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+ 2H2O Cu + H+ + NO3- → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Cu – 2e = Cu2+ redutseerija N5+ + 1e = N4+ oksüdeerja Lähteaineteks on tükk vaske ja vedel HNO3, saadusteks on roheline Cu(NO3)2 ja
1. Sissejuhatus. Reaktsioonivõrrandeid võib esitada kahel viisil – molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid. Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu. Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. Ioonvõrrandite kirjutamisel jälgida järgmisi reegleid: lahku võib kirjutada kõik tugevad elektrolüüdid vasakul ja paremal pool korduvad ioonid jäetakse võrrandist välja (taandatakse) kokku jäetakse: gaasid jt mittedissotsieeruvad ühendid (CO2, NH3, SO2, MnO2 jt) vähelahustuvad ühendid (BaSO4, AgCl, Cu(OH)2 jt) vesi H2O ning muud vähedissotsieeruvad ühendid (H2S, HCN, HF, NH3 ⋅ H2O, CH3COOH jt) kompleksioonid ( [Ag(NH3)2]+, [Al(OH)6]3– jt) laengute su
Nimetuses on mitme võimaliku oksüdatsiooniastmega metallide korral o.a. 1. Metalli nimetus + aniooni (happejäägi) nimetus Li2SO4 liitiumsulfaat AlPO4 alumiiniumfosfaat 2. Metalli nimetus + (o.a.) + aniooni nimetus FeCl3 raud(III)kloriid ja FeCl2 raud(II)kloriid 3. Metalli nimetus + vesinik + aniooni nimetus KHPO4 kaaliumvesinikfosfaat 4. Metalli nimetus + hüdroksiid + aniooni nimetus MgOHCl Al(OH)SO4 alumiiniumhüdroksiidsulfaat Soolade saamisviisid 1) hape + alus à sool + vesi vahetus neutralisatsioonireaktsioon H2SO4 + 2LiOH à Li2SO4 + H2O
.................. 7 Redoksreaktsioonid.................................................................................................................8 Võrrandid (tasakaalustamine)................................................................................................. 9 Loeng 1 Raud (Fe) el. Nr. 26, aatommass 55,847 Tihedus 7,87 g/cm3 Sulamistemp. 1535 kraadi C Hea korrosioonikindlus Hõbevalge Keskmise kõvadusega Plastiline Hea soojus- ja elektrijuht Keskmise aktiivsusega metall Reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) Leelistega ei reageeri Rauasulamid Teras (kuni 2% C) Malm (2-5% C) Roostevabateras (lisandiks Cr) Vask (Cu) el nr 29 (1;18;8;2) aatommass 63,54 Tihedus 8,9 g/cm3 Sulamistemp. 1083 kraadi C Värvus punasest kuldkollaseni Plastiline Väga hea korrosioonikindlus Sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall Hea soojus- ja elektrijuht Kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga
Saadud andmed: Esimesel katsel aine hakkas sulama 47 kraadil ja lõpetas sulamist 49 kraadiga. Teisel katsel asetasime 37oC vette uut kapillari uue ainega ning aeglaselt tõstsime veevanni temperatuuri. Aine hakkas ja lõpetas sulamist 48 kraadi juures. Järeldus: Saadud andmete põhjal määrasime naatriumtiosulfaadi sulamistemperatuuriks 48oC. Saadud tulemus jäi samaks mis tegelik sulamistemperatuur. Katse 2: Tetraklorometaani keemistemperatuuri määramine Töö vahendid: Katseklaas, leegipõleti, termomeeter. Töö reaktiivid: Tetraklorometaan. Töö kirjeldus: Asetame 4 cm3 tetraklorometaani katseklaasi ning sulame seda termomeetriga korgiga. Termomeetrit asetame nii, et uuritavast ainest ta oleks 3 cm kõrgusel, et tulemused oleksit täpsemad. Keemis temperatuuri mõõdame siis kui termomeetri otsal tekkivad kondensaadi tilgad. Katset kordame 3 korda Saadud tulemused: 1) 45oC, 2)40oC, 3) 40oC. Keskmine: (45+40+40) / 3 =41,66oC
Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga. Soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga, kuna Al2(SO4)3 soolas on koos nõrk metall ja tugeva happe anioon ning Na2CO3 soolas on tugev metall ja nõrga happe anioon. 3. Gaasi teke Katse 5. CO3 2 ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust? Kas soolhappe lisamisel on näha eralduva gaasi mullikesi? Na2CO3 + fenoolftaleiin roosakas-punane värvus, järelikult pH suurem kui 8,3...9,9.
Lihtsad ja enam levinud redoksreaktsioonid on põlemine ja metallide reageerimine hapetega Tuntumatest ühenditest on oksüdeerijateks lämmastikhape ja tema soolad nitraadid, halogeenid (F2, Cl2), halogeenide hapnikhapped ja nende soolad (KClO 3 kaaliumkloraat), gaasiline hapnik ise, kaaliumpermanganaat, kaaliumdikromaat jt ühendid, milles sisalduvate elementide o-a saab kahaneda. Redutseerijateks on aktiivsed metallid, gaasiline vesinik, süsinikmonooksiid, süsinik (koks) jt ühendid, milles sisalduvate elementide o-a saab kasvada. Kasutatud töövahendid: Katseklaaside komplekt Katseandmed: Oksüdatsiooniastmete muutuseta kulgevad reaktsioonid Sademete teke Katse 1: SO42 ioone sisaldavale lahusele lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Na2SO4 + BaCl2 2NaCl + BaSO4 SO42 + Ba2+ BaSO4 Kommentaar: Lähteained on värvitud, tekib sade valge häguna.
METALLID Metallid on : Berüllium, Magneesium, Alumiinium, Skandium, Titaan, Vanaadium, Kroom, Mangaan, Raud, Koobalt, Nikkel, Vask, Tsink, Gallium, Ütrium, Tsirkoonium, Nioobium, Molübdeen, Tehneetsium, Ruteenium, Roodium, Pallaadium, Hõbe, Kaadmium, Indium, Tina, Hafnium, Tantaal, Volfram, Reenium, Osmium, Iriidium, Plaatina, Kuld, Elavhõbe, Tallium, Plii, Vismut, Poloonium, Rutherfordium, Dubnium, Seaborgium, Bohrium, Hassium, Meitneerium, Darmstadtium ja Röntgeenium. Poolmetallid on : Germaanium, Arseen, Antimon, Telluur ja Astaat.
Sissejuhatus Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. aq – ühend lahuses, s – tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega ↓), l – vedelik, g – gaas (vahel märgitakse ka noolega ↑). Ioonvõrrandite kirjutamisel jälgida järgmisi reegleid: lahku võib kirjutada kõik tugevad elektrolüüdid vasakul ja paremal pool korduvad ioonid jäetakse võrrandist välja (taandataks) kokku jäetakse o gaasid jt mitte dissotsieeruvad ühendid (CO2, NH3, SO2, MnO2 jt) o vähelahustuvad ühendid (BaSO4, AgCl, Cu(OH)2 jt) o vesi H2O ning muud vähe dissotsieeruvad ühendid (H2S, HCN, HF, NH3 ⋅ H2O, CH3COOH jt) o kompleksioonid ([Ag(NH3)2]+, [Al(OH)6]3– jt) laengute summa võrrandi vasakul pool peab võrduma laengute summaga paremal pool (ülaltoodud näites vasakul 2*(–1) + 2
Naatriumisulfaadi lahuste valmistamiseks võtta neli katseklaasi ja need nummerdada 1-4. Vastavalt altoodud tabelile mõõta katseklaasidesse naatriumsulfaadi 2%-list lahust ja vet erinevates vahekordades, saades nii, neli erineva konsentratsiooniga naatriumsulfaadi lahust. Esimesele naatriumsulfaadi lahusele valada varem väljamõõdetud kogus (6cm3) väävelhappelahust, sulgeda katseklaas korgiga ja segada kiiresti katseklaasi seda kahel korral umber pöörates. Mõõta aeg lahuste kokkuvalamise hetkest kuni hägu tekkimiseni. Hägu ilmumiseks kulunud aeg kanda tabelisse. Samuti toimuda teiste naatriumsulfaadi lahustega. Katseandmete põhjal koostada graafik. Ordinaatteljele märkida reaktsiooni kiirus v mõõdetud aja pöördväärtusena (1/t) ja abstsissteljele naatriumsulfaadi konsentratsioon
Esialgselt sadenes (NH4)2SO4. Edasisel loksutamisel sade lahustus Kompleksühendi teke: [Cu(NH3)4]2+ , mis annab lahusele sinise värvuse. Katse 7. Tsingile valades 1 ml lahjendatud HCl-i tekkisid metalli pinnale tihedalt imepisikesed mullikesed. Vasele lisades HCl-i lahust mulle peale ei tekkinud, vasetükk jäi muutumatul kujul lahusesse. Vask Molekulaarne võrrand: Zn (s)+ 2HCl (aq) = ZnCl2 (aq) + H2 (g) Ioonvõrrand: Zn + 2H+ H + Zn2+ Zn on redutseerija ja vesinik on oksüdeerija . Tegemist on redoksreaktsiooniga. Tsink Molekulaarne võrrand: Cu (s)+ 2HCl (aq) = Cu (s) + 2HCl (aq) Vask on vähemaktiivsem, kui vesinik metallide pingereas, seega vask ei saa vesikikioone asendada HCl'is. Reaktsiooni ei toimu. Kõik on tasakaalustatud kujul. Katse 8. Vasetükile lisades 1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet lahuse värvus roheline, vasepealt eraldub silmaga nähtavalt mullikesi, gaasi, mis suundub vedelikust välja ning teeb katseklaasi seinad pruuniks
Töö eesmärk Tutvuda metallide korrosiooni mõningate enamlevinud ilmingutega. Töövahendid Katseklaasid, väike keeduklaas (50 cm3), tsentrifuugiklaas. Kasutatavad ained 0,1M soolhape, 0,1M väävelhape, tsingi- ja alumiiniumigraanulid, vasktraat, vask(II)sulfaadi lahus, vask(II)kloriidi lahus, raud(II)sulfaadi lahus, kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahus, tsingitud raudplekk, tinatatud raudplekk, rauast kirjaklambrid, tahke NaCl, urotropiin. Katsed 1. Galvaanipaari moodustamine 1.1.Tsingigraanul asetada tsentrifuugiklaasi ning valada peale soolhappelahust. Kirjutada reaktsioonivõrrand. Milline aine on oksüdeerijaks, milline redutseerijaks?
5. Halogeenühend- ühend, kus halogeeni (Cl, F, Br, I) aatomid on vahetult seotud süsiniku aatomiga. sinik on asendatud halogeeniga 6. Alkohol- nõrgad happed, kus süsinikuühendi molekulis on üks või mitu vesinikku asendatud hüdroksüülrühmaga OH 7. Vesinikside- side, mille moodustavad positiivse osalaenguga vesiniku aatom mittemetallide (F, O, N) vaba elektronpaariga (ja negatiivse osalaenguga) aatomiga. Mida rohkem vesinik sidemeid seda paremini lahustub ja seda kõrgem on sulamis- ja keemis temperatuur 8. Eeter- orgaaniline ühend üldvalemiga R-O-R 9. Amiin- ammoniaagi derivaat, kus vesiniku aatomi(te) asemel on orgaaniline rühm või rühmad 10.Amiini aluselisus (liidab prootoni)- N on elektronegatiivsem kui C ja H. Osalaeng negatiivne, järelikult N on nukleofiil ning N-l on nukleofiilne tsenter (aatom, millel on vaba või osaliselt vaba elektronpaar ning negatiivne laeng või osa laeng
Reaktsioonid elektrolüütide lahustes Eksperimantaalne töö Töö eesmärk: Elektrolüütude lahustes toimuvate rektsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsoonide võrrandite tasakaalustamine. Töövahendid: Katseklaaside komplekt Kasutatud uurimis- ja analüüsimismeetodid: · Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). · Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Töö käik: Sademete teke: Katse 1. SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Ba2+ + SO42- = BaSO4 H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl Katseklaasis tekkis valge sade (piis
Töö ülesanne ja eesmärk: Elektrolüütude lahustes toimuvate rektsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon- molekulaarsel kujul, redoksreaktsoonide võrrandite tasakaalustamine. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid: Katseklaaside komplekt Kirjeldada toimuvaid muutusi (sademe teke, värvuse muutused, gaaside eraldumine jne) ning tekkivaid sademeid. Kirjutada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid nii ioon- kui molekulaarkujul. Tasakaalustada ja lõpetada juhendis toodud reaktsioonivõrrandid. Redoksreaktsioonides märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Töö käik: Sademete teke: Katse 1. SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Ba2+ + SO42- = BaSO4 Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl Katseklaasis tekkis kahe värvitu aine kokkusegamisel valge sade BaSO4. Katse 2. Al3+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...
¿ annab lahusele tumesinise värvuse. Redoksreaktsioonid Metallid, metallide pingerida Katse 7 Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Kas reaktsioon toimub mõlemas katseklaasis? Põhjendada, lähtudes metallide pingereast. Zn+2 HCl ZnCl 2 + H 2 2+ ¿ -¿ Zn¿ redutseerija Zn 0-2 e¿ -¿ H 2 +¿+1 e ¿ |*2 oksüdeerija 2 H¿ Reaktsioon toimub ainult Zn-ga, sest ta asub metallide pingereas vesinikust vasakul pool ning reaktsiooni käigus on näha väikseid eralduvaid vesiniku mullikesi. Cu-ga reaktsiooni ei toimu, sest ta asub metallide pingereas vesinikust paremal pool. Katse 8
Tekkinud sademe ülemine kiht on algselt tumesinine, sade ise lahustub helesiniseks. Sademe kadumisel on tekkinud lahus tumesinine. Sellist värvust põhjustab tekkinud kompleksioon [Cu(NH3)4]2+. CuSO 4 + 4NH3 H 2O [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 + 4H 2O Redoksreaktsioonid: metallid Katse 7 Ühte katseklaasi võetakse tükk metallilist tsinki ja teise katseklaasi tükk metallilist vaske. Mõlemasse katseklaasi lisatakse lahjendatud (1 M) vesinikkloriidhapet. Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2 Zn 0 - 2e - Zn 2+ redutseerija 2H + + 2e - H 02 oksüdeerija Cu + HCl reaktsiooni ei toimu Antud katses toimub reaktsioon vaid tsingiga. Nimelt asub vask metallide pingeras vesinikust paremal pool, mistõttu vask vesinikuga ei reageeri. Küll aga asub tsink vasakul pool ja on võimeline vesinikuga reageerima. See tähendab, et tsink on vasest tunduvalt aktiivsem metall. Katse käigus on näha ka eralduva gaasi (H2) mullikesi.
alused Amfoteersed alused NaOH, KOH, Ba(OH)2 enamus alustest( vt. lahustuvuse tabelit) Al(OH)3, Zn(OH)2, Fe(OH)3, Cr(OH)3 Keemilised omadused: Saamine: I leelis + HAPE = sool + vesi I Leeliseid saadakse: leelis + HAPPELINE OKSIID= sool+ vesi a) aktiivne metall+ vesi= leelis + vesinik leelis + SOOL = uss sool + uus alus ( üks neist sade) b) aktiivse metalli oksiid + vesi = leelis II lahustumatu alus + HAPE = sool + vesi II Lahustumatuid aluseid saadakse : lahustumatu alus+ HAPPELINE OKSIID= sool+ vesi Vastava metalli vees lahustuv sool+ leelis= lahustumatu alus = vastav oksiid + vesi =
materjal hävib. 8. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest (näited). Tihedus Tiheduseks nimetatakse metalli ühe mahuühiku massi. Metallid liigitatakse tihedusest lähtuvalt: kergmetallid ja -sulamid: tihedus on alla 5000 kg/m3 (Mg, Al, Ti jt.) keskmetallid ja -sulamid: tihedus 5000...10 000 kg/m3 (Fe, Cu) raskmetallid ja -sulamid: tihedus ületab 10 000 kg/m3 (Pt, W, Mo, Pb, jt.) Tehnikas kasutatavaist metallidest kergeim on magneesium, raskeim aga plaatina. Näiteid metallide tihedusest: magneesium: = 1750 kg/m3; alumiinium: = 2700 kg/m3; titaan: = 4540 kg/m3; tsink: = 7140 kg/m3;raud: = 7870 kg/m3; vask: = 8930 kg/m3; plii: 11340 kg/m3; kuld: 19320 kg/m3; plaatina: 21400 kg/m3. Sulamistemperatuur Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks. Metallid liigitatakse sulamistemperatuuri järgi:
Esialgselt tekkinud sade on kustutatud lubi (Cu(OH)2), mis andis lahusele valge sademe. Loksutamisel muutus lahus tumesiniseks. Selle värvuse andis kompleksühend [Cu(NH 3)4]2+. REDOKSREAKTSIOONID METALLID, METALLIDE PINGERIDA KATSE 7 Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 Cu + HCl = reaktsiooni ei toimu Reaktsioon toimus ainult ühes katseklaasis. Esimeses reaktsioonis eraldus gaasiline H 2, teises katseklaasis reaktsiooni ei toimunud, kuna Cu on metallide pingereas vesinikust taga pool ehk vähem aktiivsem kui vesinik. KATSE 7 Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~ 1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Cu + 4 HNO3 = Cu(NO 3)2 + 2 NO 2 + 2H2O
ÕPPEMATERJAL 9. KLASSILE KOOSTAJA: KÜLLI PÄRTELSON © Külli Pärtelson, 2001 SISUKORD 1. METALLID ARGIELUS 2. ÜLDOMADUSED 3. AATOMI EHITUSE ERIPÄRA 4. KEEMILISED OMADUSED 5. KOKKUVÕTE I. METALLID ARGIELUS IGAPÄEVAELUS HEADE OMADUSTE ASENDAMATU TÕTTU MATERJAL KASUTATAKSE VÄGA LAIALDASELT SUHTELISELT HÄSTI TOODETAKSE JUBA TÖÖDELDAVAD 6000 - 7000 AASTAT ALUMIINIUM KÖÖGINÕUD, KONSERVIKARBID ELEKTRIJUHTMED PEEGLID VÄRVID AUTO- JA LENNUKI OSAD RAUD TÖÖRIISTAD KÖÖGINÕUD EHITUSMATERJALID (TRAAT, TORUD,VEDRUD JMS) MAGNETID VASK ELEKTRIJUHTMED EHTED, MÄRGID PEENRAHA TÖÖRIISTAD HÕBE KULD EHTED NÕUD ELEKTRIJUHTMED
Millise värvuse annab lahusele tekkiv kompleksioon [Cu(NH3)4]2+ ? Esialgselt tekkis piimjas valge sade Cu(OH)2. Kompleksioon [Cu(NH3)4]2+ annab lahusele tumesinise värvuse. Redoksreaktsioonid Katse 7. Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Kas reaktsioon toimub mõlemas katseklaasis? Põhjendada, lähtudes metallide pingereast. 1. Katseklaas aktiivsem kui Zn. Katset tehes ei olnud märgata katseklaasis mingit muutust. 2. Katseklaas Reaktsioon toimub, sest Zn on vesinikust vasakul. Selles reaktsioonis eraldub gaasiline vesinik tsingi pinnalt mullikestena. redutseerija oksüdeerija Katse 8. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? redutseerija
O- + H H+ + - elektrofiil (elektronide vaene, elektronide vastuvõtja (akseptor), vaba orbitaal) - - nukleofiil (elektronide rikas, elektronide andja (doonor), liigne elektronpaar (:)) ANORGAANILISTE ÜHENDITE PÕHIKLASSID JA NENDE KEEMILISED OMADUSED OKSIIDID SOOLADE SAAMINE Kõige levinuim ühendiklass Maal Koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik Metall Mittemetall ExOy 2Na + S Na2S O2 O2 SO2 Aluselised oksiidid Happelised oksiidid
O- + H H+ + - elektrofiil (elektronide vaene, elektronide vastuvõtja (akseptor), vaba orbitaal) - - nukleofiil (elektronide rikas, elektronide andja (doonor), liigne elektronpaar (:)) ANORGAANILISTE ÜHENDITE PÕHIKLASSID JA NENDE KEEMILISED OMADUSED OKSIIDID SOOLADE SAAMINE Kõige levinuim ühendiklass Maal Koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik Metall Mittemetall ExOy 2Na + S Na2S O2 O2 SO2 Aluselised oksiidid Happelised oksiidid
annaabi.ee 
