.. Vesi Lahusti krüoskoopiline konstant ... 1,86 Lahusti külmumistemperatuur T0 = ... 0,5 Lahuse külmumistemperatuur T = ... -4,86 Lahuse külmumistemperatuuri langus T = T0 - T = ... 5,36 Lahustatud aine hulk g = ......... grammi Lahusti hulk G = ........ x grammi 9x Tekkinud lahuse molaalne kontsentratsioon (analüütilisel kujul) m=deltaT/Kk 2,88 mol/kg Arvutatud molaarmass ... M=g*1000/G*m 38,56 g/mol
W% - lahustunud aine protsendiline sisaldus lahuses M molaarmass (g/mol) tihedus (g/dm3) Lahuse tihedus: lahuse tihedus (g/cm3) m lahuse mass (g) V lahuse ruumala (dm3) MOLAALSUS Molaalse kontsentratsioni kaudu väljendadakse lahustunud aine moolide arvu 1000 grammis lahustis. Lahuse molaalne kontsentratsioon: · 1000 mC lahuse molaarne kontsentratsioon (molaarsus) (mol/dm3) m mass (g) n moolide arv MOOLARVUTUS Aine moolide arvu leidmine:
𝑛𝑎𝑖𝑛𝑒 = 𝑔 = 3 , [𝑚𝑜𝑙] (4.5) 𝑀𝑎𝑖𝑛𝑒 [ ⁄𝑚𝑜𝑙 ] 22,4 [𝑑𝑚 ⁄𝑚𝑜𝑙 ] Avaldame ka nendest valemitest lahustunud aine massi lahuses 𝑚𝑎𝑖𝑛𝑒 = 𝑉𝑎𝑖𝑛𝑒 × 𝑐𝑚 × 𝑀𝑎𝑖𝑛𝑒 (4.6) 3. Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (𝑐𝑚 ) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis 𝑛𝑎𝑖𝑛𝑒 𝑚𝑜𝑙 𝑐𝑚 = , [ 𝑘𝑔 ] (4.7) 𝑚𝑙𝑎ℎ𝑢𝑠𝑡𝑖 4. Moolimurd (𝐶𝑥 )
· Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses sajas massiosas lahuses (sageli mahus) nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. · Küllastunud lahuse kontsentratsioon on lahustuvus. · Aine massi ja mahu seob aine tihedus: · Kontsentratsiooni väljendamisviise on mitmeid, nt. molaarne kontsentratsioon, molaalne kontsentratsioon, moolimurd, massimurd, massi- või mahuprotsent jne. · Ja lahustunud aine massi leidmiseks saab neist tuletada: 29 30 5
lõpmata kaugel paiknevate ioonide vahel e 2 N A ∨z 2 z 1∨ ¿ 4 πd ε 0 Valem: E p =-A× ¿ A – Madelungi konstant Võreenergia on suur, kui 1) ioonilaengud on suured ja 2) kaugused ioonide vahel on väikesed. Inertpaari efekt – omadus moodustada ioone, mille laeng on 2 võrra väiksem valentselektronide arvust Molaalsus ehk molaalne kontsentratsioon – näitab lahustunud aine moolide arvu ühe kilogrammi lahusti kohta nlahus Valem: Cm = mlahusti n – 1 mol m – 1 kg Lewis'e struktuurid – harjutan!!!, molekuli elektronasetus ja ruumiline struktuur, nimetused ja sidemetevaheliste nurkade väärtused, resonants ja resonantsstruktuurid A X n Em VSEPRi valem: Lewis'i okteti reegel: kovalentsete sidemete moodustamisel saavutavad aatomid väärisgaasi
sajas grammis lahustis. Kui lahustuvus on suurem kui 1 g 100 grammi lahusti kohta, loetakse ainet hästilahustuvaks. Kui lahustuvus on 0,1 ja 1 g vahel 100 grammi lahusti kohta, loetakse ainet vähelahustuvaks. Kui lahustuvus on väiksem kui 0,1 g 100 grammi lahusti kohta, loetakse ainet praktiliselt mittelahustuvaks. Kontsentratsiooni väljendamisviise on mitmeid. Näiteks molaarne kontsentratsioon, molaalne kontsentratsioon, moolimurd, massimurd, normaalne kontsentratsioon jne. 5
molaalsuseks. Katseandmed ja arvutused Kasutatud lahusti: dest. H2O Lahusti krüoskoopiline konstant: Kk=1,86 kg*K/mol Kasutatud lahustatud aine: KNO3 Lahuse protsentkontsentratsioon: c%=8 % Lahusti protsentkontsentratsioon: C%=100%-8%=92% Lahusti külmumistemperatuur: t0=0,35 C T0=0,35+273,15=273,50 K Lahuse külmumistemperatuur: t=-1,48 C T=-1,48+273,15=271,67 K Lahuse külmumistemperatuuri langus: T=T0-T T=273,50-271,67=1,83 K M(KNO3)=39,10+14,01+3*16,00=101,11 Lahuse molaalne kontsentratsioon: Isotoonilisustegur: Osmoositegur: Dissotsiatsiooniaste:
Kolloidsüsteemide liigitus Pihustunud vedelik gaasis on aerosool. Pihustunud vedelik vedelikus on emulsioon. Pihustunud tahked osakesed gaasis on suits või aerosool. Pihustunud tahked osakesed vedelikus on suspensioon. Pihustunud gaas vedelikus on vaht. Pihustunud gaas tahkises on tahke vaht. Kontsentratsiooni väljendamisviise on mitmeid. Näiteks molaarne kontsentratsioon, molaalne kontsentratsioon, moolimurd, massimurd, normaalne kontsentratsioon jne.
Graafikult on leida, et T = 5,31 oC. 3 Kasutatud lahusti: Vesi Lahusti küroskoopiline konstant: 1,86 Lahusti külmumistemperatuur T0 = 0,48 Lahuse külmumistemperatuur T = -4,83 Lahuse külmumistemperatuuri langus T = T0 T = 5,31 Lahus massiprotsent: 10 % Siit: lahustunud aine hulk g = x g Lahusti hulk G = 9x g Tekkinud lahuse molaalne kontsentratsioon (analüütilisel kujul): Arvutatud molaarmass: JÄRELDUSED Etanooli tegelik molaarmass on 46,07 g/mol. Eksperimentaalselt saadud väärtus on sellest mõnevõrra väiksem. Erinevus võib olla tingitud sellest, et kasutatud lahuse kontsentratsioon ei ole täpne (oleks kontsentratsioon veidi suurem, tuleks eksperimentaalne väärtus tegeliku väärtusele väga lähedale). Kuna aga mina ise seda lahust ei valmistanud, siis ei oska seda kommenteerida.
Katseliselt leitud Tk alusel saab uuritava lahuse isotoonilisusteguri i arvutada järgmiselt: Tk i= K k Cm (13) kus Kk lahusti krüoskoopiline konstant (vee puhul Kk = 1,86 K kg mol1) ja g × 1000 Cm = M ×G (14) Arvutada massiprotsendi alusel selle lahuse molaalne kontsentratsioon ja isotoonilisustegur. Katseandmed: Parameeter Lahustatud aine KCl Mteor = 74,5 g/mol Kasutatud lahusti vesi Kkr = 1,86 K kg mol1 Lahusti külmumistemperatuur T0 a) 0,17 °C b) 0,20 °C Lahuse külmumistemperatuur T a) -2,42 °C b) -2,70 °C Lahuse külmumistemperatuuri
on suhteliselt ebapüsivad. dispergeeritud süsteem, üks aine on pihustunud ja ühtlaselt jaotunud teises aines. süsteem on heterogeenne ja suhteliselt ebapüsiv, võib esineda hägu, sade, värvuse muutus. lahust iseloomustavad suurused massiprotsent komponendi massiühikute arv terviku 100 massiühikus. molaarne kontsentratsioon lahustunud aine moolide arv 1 dm3 lahuses. molaalne kontsentratsioon lahustunud aine moolide arv 1 kg lahustis. moolimurd lahustunud aine moolide arvu suhe kõikide lahuses olevate ainete moolide arvude summasse. lahustuvus aine maksimaalne sisaldus lahuses e küllastunud lahuse kontsentratsioon küllastumata lahus lahus milles antud ainet veel lahustub. Gl < 0 küllastunud lahus lahus, mis sisaldab antud tingimustel maksimaalse koguse lahustunud ainet. Gl = 0
1. Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: Lahuse massi ja mahtu seob lahuse tihedus. Lahuse tihedus näitab lahuse ühe ruumalaühiku massi Lahustunud aine massi leidmiseks saab valemitest 2. Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (CM ) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses Avaldame ka nendest valemitest lahustunud aine massi lahuses 3. Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis 4. Moolimurd (Cx) Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest, siis 5. ppm (parts per million) ppm näitab lahustunud aine massiosade arvu miljonis massiosas lahuses. Kasutatakse väga väikeste sisalduste esitamiseks näiteks
Eksotremiline protsess-joud lahusti ja lahustunud aine osakeste vahel on tugevamad, siis lahustub ainet rohkem Tõeline lahus- lahused, milles on lahustunud aine jaotunud molekulideks, aatomiteks voi ioonideks Kolloidlahus- heterogeensed lahused, mis silmaga vaadates tunduvad uhtlased Lahuste konsentratsioon- lahustunud aine hulk kindlas lahuse või lahusti koguses Erinevad väljendusviisid: · Molaarne konsentratsioon · Molaalne konsentratsioon · Moolimurd · Massimurd · Massiprotsent · mahuprotsent Lahuse golligatiivsed omadused- omadused, mis soltuvad lahustunud aine osakeste (ioonide, molekulide) arvust lahuses, aga mitte antud aine iseloomust. Puhverlaused- moningate ainete vesilahused, mis suudavad lahusesse lisatud vesinik- (H+) voi hudroksiidiioone (OH-) siduda, ilma et nende pH seejuures margatavalt muutuks. Põhiomadused: · Lahjendamisel puhverlahuste pH peaaegu ei muutu
027 g/cm3. Leida saadud lahuse protsentkontsentratsioon, molaarsus, molaalsus, ja moolimurd. Avaldame ka nendest valemitest lahustunud aine massi: m aine = V lahus * C M * Maine Antud: mNaCl = 10.5 g Lahuse mass 3. Molaalne kontsentratsioon (Cm) mlahusti = 250 g m lahus = m aine(NaCl) + mlahusti(H2O) = MNaCl = 58.5 g/mol Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis lahustis dlahus = 1.027 g/cm3 = 10.5 + 250 = 260.5 g
Aine molaarmassi leidmiseks määratakse lahusti (näit. vee) ja uuritava aine lahuse külmumistemperatuurid. Molaarmass arvutatakse lahuse külmumistemperatuuri languse põhjal. Katseandmete alusel arvutatakse lahustatud aine molaarmass, lähtudes Raoult`i II seadusest (vt. võrrand 5). Tk = K k Cm (10) kus Kk lahusti krüoskoopiline konstant (lahusti vee puhul Kk = 1,86 K kg mol1) Uuritav molaarmass arvutatakse sellest võrrandist arvestades, et lahuse molaalne kontsentratsioon g × 1000 Cm = M ×G (11) kus g lahustunud aine mass, g M lahustunud aine molaarmass, g/mol G võetud lahusti mass, g Kui katseks võeti valmislahus ja teada on selle protsentkontsentratsioon (C%), siis saab molaalsuse avaldada protsentkontsentratsiooni ja molaarmassi kaudu. Katseliselt leitud Tk alusel1 saab uuritava lahuse molaalsuse Cm Tk
Iseloomusta lühidalt! Küllastumata lahus – lahustis saab veel ainet lahustuda. Küllastunud lahus – antud temp ja rõhul maksimaalselt ainet lahustunud lahustis Üleküllastunud lahus – ebapüsiv aeglasel jahtumisel tekkinud lahus, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud kogust. 24. Mis on lahuste kontsentratsioon? Loetle erinevaid kontsentratsiooni väljendusviise? Lahuse näitab, kui palju on lahustunud ainet lahuses. Moolimurd, massimurd, molaalne kont, molaarne kont. 25. Mis on lahuse kolligatiivsed omadused? Lahuse kolligatiivsed omadused on omadused, mis sõltuvad lahuses lahustunud aine osakeste arvust, mitte lahustunud aine omadustest. Tähtsamad omadused: keemistemp kasv, külmumistemp alanemine, osmootne rõhk, aururõhu alanemine. 26. Mis on puhverlahused? Puhverlahused on lahused, mis suudavad siduda aine vesinik- või hüdroksiidioone, sealjuures lahuse ph-d märkimisväärselt muutmata. 27. Mis on pindpinevus?
· Üht, mille potentsiaal sõltub vesinikioonide konsentratsioonist lahuses, ja teist võrdluselektroodi, mille potentsiaal H+- ioonide konsentratsioonist ei sõltu · Mõõtes nende kahe elektroodi potentsiaalide vahet, saab suuruse, mis on otseses sõltuvuses H+- ioonide konsentratsioonist 14. Mis on lahus? Lahus on kahest või enamasti mitmest komponendist koosnev homogeenne süsteem. Millest see koosneb? Molaarsus e molekulaarne konsentratsioon; molaalsus e molaalne konsentratsioon; moolimurd; mooli protsent; ppm/ parts per million; ppb/ parts per billion; normaalsus e normaalne konsentratsioon. 15. Lahustumise põhireegel:sarnane lahustub sarnases. 16. Mis on lahustuvus? Lahustuvus on aine võime moodustada teiste ainetega homogeenseid süsteeme lahuseid. Millest see koosneb? Polaarne aine lahustub polaarses lahustis; mittepolaarne aine lahustub mittepolaarses lahustis 17. Mis on lahuste konsentratsioon
m l.aine P%= ∗100 % m lahus 2. Molaarne kontsentratsioon (c, c(M) või cM) lahustunud aine hulk moolides ühes kuupdetsimeetris (liitris) lahuses. n c= V 3. Molaalne kontsentratsioon (m, c(m) või cm) a lahustunud aine hulk moolides ühes kilogrammis lahustis. n c m = m lahusti 4. Moolimurd (X) lahustunud aine moolide arvu ja kogu lahuse (st. lahusti ja lahustunud aine) moolide arvu suhe. Kui seda suhet väljendada protsentides, saame mooliprotsendi.
V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250- s milliliitris lahuses on 8 grammi?
V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250- s milliliitris lahuses on 8 grammi?
V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (Cm) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250- s milliliitris lahuses on 8 grammi?
5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse massiprotsent näitab lahustunud aine massi 100 massiosas lahuses. 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250- s milliliitris lahuses on 8 grammi? Molaarne kontsentratsioon näitab mitu mooli ainet on lahustunud 1 liitris lahuses. Arvutamine: 9
kui tema küllastunud auru rõhk saab võrdseks jää aururõhuga. Kuna küllastunud auru rõhk lahuse kohal on madalam lahuse kui puhta lahusti (nt. vee) kohal, siis on välisrõhu saavutamiseks vaja kõrgemat temperatuuri ja seetõttu keevad lahused kõrgemal ja külmuvad madalamal temperatuuril kui puhas lahusti (vesi). Mida suuremad on kontsentratsioonid, seda suuremad need efektid on. ∆Te=Ke ·m ∆Te=Te–Te˚ ∆Tkr=Kr ·m ∆Tkr=Tk˚–Tk m — molaalne kontsentratsioon Ke — ebullioskoopiline konstant Kr — krüoskoopiline konstant Te — lahuse keemistemperatuur Te˚ — puhta lahusti keemistemperatuur Ebullioskoopiline ja krüoskoopiline konstant on lahustile iseloomulikud suurused. Määratud ainult lahusti iseloomuga, ei oma mingeid seoseid lahustunud ainega. Valemid kehtivad ainult lahjades elektrolüütide lahustes, kus m<0,2…0,3 mol/kg. Vere külmumistemperatuur Tk (veri)=–0,54˚C.
V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C % =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (CM) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3] 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis CM = naine / mlahusti [mol/kg] 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250-s milliliitris lahuses on 8 grammi?
P - veesisaldus antud temperatuuril 0 P/ P - relatiivne niiskus (RH) V vee partsiaalne molaarne ruumala (18 cm3) Millal on veepotentsiaal atmosfääris võrdne nulliga? a) Atmosfääris, kui õhk on küllastunud veega (RH=100%). b) kui tegemist on puhta vee ja normaalrõhuga Vee difusioon läbi akvaporiinide on kiirem/aeglasem/võrdne kui läbi membraani lipiidse kaksikkihi Kirjutage Van’t Hoffi võrrand Yp = - iCRT C - molaalne kontsentratsioon (moolide arv kg lahusti s.t vee kohta); R - gaasikonstant (8.3 Pa m3 mool K-1); T- temperatuur Kelvini kraadides °С = K−273,15 i - isotooniline koefitsient i = 1+a(n-1) a - dissotsiatsiooniaste (sõltub kontsentratsioonist) n - dissotsieerumisel moodustuvate ioonide arv Milline kasu võiks taimel olla kavitatsiooni toimumisest? Põua korral on abiks kuna kui juhtsooned enam vett ei juhi, siis transpiratsioon ei saa nii aktiivselt toimuda.
ning katoodil metalne kaalium (2KCl 2K + Cl2). Mitu tonni toorainet, mis sisaldab 82 % kaaliumkloriidi tuleb võtta 5,5 m3 kaaliumi ( = 0,86 g/cm3) saamiseks kui kogu protsessi saagis on 73 %? 29. Nüüdisaegne elektroonikatööstus vajab suurtes kogustes räni. Räni toodetakse ränidioksiidi redutseerimisel söega elektriahjudes. Mitu kg liiva, mis sisaldab 85% SiO2, tuleb võtta 5,6 kg räni saamiseks? 30. Leida 350 cm3 fosforhappe lahuse (=1,445 g/dm3) molaarne, molaalne ning protsendiline kontsentratsioon, mis tekkis 288,62 g tetrafosfordekaoksiidi reageerimisel veega? V. Kompleksülesanded 1. Gaasipliidi omanik kulutab kuus keskmiselt 1 m3 gaasi. Arvutage kas on võimalik ühe päeva gaasi kogus ära põletada hermeetiliselt suletud köögis. Kui kuus on 30 päeva, köögi ruumala on 22,4 m3, gaas koosneb ainult metaanist ning õhu koostises on 20% hapnikku. 2. Tavalise aknaklaasi koostist kajastab valem Na2O CaO 6SiO2
52. Lahustuvus aine omadus lahustuda mingis lahustis
puhta aine mass, mis lahustub 100 grammis lahustis antud
temperatuuril. Lahustuvuse järgi jagatakse ained: < 0.1 g/100 g lahustumatu;
Vedelikes lahustunud ained alandavad lahusti külmumistemperatuuri ja tõstavad keemistemperatuuri.! Lahjendatud lahuse külmumistemperatuuri alanemine on võrdeline lahuse molaalsusega kuna taolist kontsentratsiooni ei mõjuta temperatuur! ΔT = Kkm,! kus ΔT – on lahuse külmumistemperatuuri alanemine, ! Kk – lahuse krüoskoopiline konstant! m – lahuse molaalsus, s.so. lahustunud aine moolide arv 1000 g lahustis.! Kui m =1, siis ΔT = Kk.! NB! Lahuste kontsentratsioonid on molaalsed. Molaalne kontsentratsioon (lahuse molaalsus) näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis l ahustis.! ! ! ! ! ! ! ! ! ! NB
lahustunud aine jaotunud molekulideks, aatomiteks voi ioonideks; termodünaamiliselt püsivad. · Kolloidlahuste osakesed koosnevad tuhandetest ioonidest või molekulidest; termodünaamiliselt mittepüsivad. 38. Mis on lahuste kontsentratsioon? Loetle selle erinevaid väljendusviise. · Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses nim lahuse kontsentratsiooniks. · Näited. Molaarne kontsentratsioon Molaalne kontsentratsioon Mahuprotsent 39. Mis on lahuse kolligatiivsed omadused? · Kolligatiivsed omadused on omadused, mis sõltuvad lahustunud aine osakeste arvust lahuses, aga mitte antud aine iseloomust. · Näide. 1 mol Na2SO4 lahuses 3 mol ioone: Na2SO4 2Na+ + SO42- 40. Mis on puhverlahused? Nimeta puhverlahuste põhiomadused. · Puhverlahused on vesilahused, mis suudavad
lahustis (alkohol vees). Mittepolaarne aine lahustub mittepolaarses lahustis (propaan C 3H8 benseenis C6H6) 25. Mis on lahustuvus? Mis on küllastuspunkt? Lahustunud aine omadus moodustada lahustika homogeenne lahus. Punkt, millest alates ei saa lahustatavat ainet lahuses lahustada. 26. Mis on lahuste kontsentratsioon? Loetle erinevaid kontsentratsiooni väljendusviise? Lahustunud aine hulk kindlas lahuse või lahusti koguses. Molaarne ja molaalne kontsentratsioon, moolimurd, massimurd, normaalne kontsentratsioon. 27. Mis on puhverlahused? Nimeta puhverlahuste põhiomadused! Lahus, millel on võime säilitada oma pH mõõdukate koguste happe või aluse lisamise. Puhvermahtuvus, sisaldab hape-alus paari kuuluvaid osakesi, koosnevad enamasti kas nõrgast alusest ja selle soolast või nõrgast happest ja selle soolast. 28. Mis põhjustab vee aluselisust? Põhjustavad vabad hüdroksiidid ja nõrga happe ja tugeva aluse soolad. 29
55. Lahuste klassifikatsioon aine sisalduse põhjal- n küllastumata lahus, küllastunud lahus, üleküllastunud lahus. 56. Lahustuvus- aine omadus lahustuda mingis lahustis- puhta aine mass, mis lahustub 100 grammis lahustis antud temperatuuril. 57. Lahuste kontsentratsioonide väljendusviisid: Protsent- näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses Molaarsus- näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses Molaalsus- Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis Lahustis Moolimurd- Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest 58. Kolloidlahused- lahused, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad. Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja nad on suhteliselt ebapüsivad. 59
dipoolmoment on võrdne molekuli kõikide sidemete dipoolmomentide vektorsummaga. Nii on näiteks 0,1 M (loe: 0,1-molaarne). C O2 molekul mittepolaarne, ent H2O molekul c Molaalsus ehk molaalne kontsentratsioon polaarne. näitab lahustunud aine moolide arvu ühe kilogrammi Polarisatsioon elektronpilve deformeerumine välise n aine elektrivälja toimel. Tulemusena võivad mittepolaarsed molekulid muutuda polaarseteks ja polaarsed molekulid veelgi polaarsemaks. Vastavat dipooli nimetatakse
Redoksreaktsioon reaktsioon, milles elementide o-a'd muutuvad. Oksüdeerumine e oksüdatsioon elektronide loovutamine. O-a suureneb. Redutseerumine e reduktsioon elektronide liitmine. O-a väheneb. Oksüdeerija liidab elektrone, o-a reaktsioonis väheneb. Redutseerija loovutab elektrone, o-a reaktsioonis kasvab. 9. Molaarsus e molaarne kontsentratsioon (CM) väljendab lahustunud aine moolide arvu 1 liitris lahuses, ühik mol/l, M. Molaalsus e molaalne kontsentratsioon (Cm) väljendab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis, ühik mol/kg, m. Massiprotsent (C%) väljendab lahustunud aine massi 100 massiosas lahuses, ühik %. Mahuprotsent (C%) väljendab lahustunud aine ruumala 100 ruumalaosas lahuses, ühik %. ppm väljendab lahustunud aine mass miljonis massiosas lahuses, ühik ppm = g/t. 10. Ideaalgaas oletatav gaas, mille molekulidel puudub ruumala, on ainult
4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus. 5. Kui suur on 200g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V = 200 / 1.08 = 185 cm3 23% = (x • 100%) / 200 x = 46 g 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (C%) 2) Molaarne kontsentratsioon (CM ) 3) Molaalne kontsentratsioon (Cm) 4) Moolimurd (Cx) 5) Normaalne kontsentratsioon (CN ) 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? – Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses. 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250-s milliliitris lahuses on 8 grammi? – Molaarne kontsentratsioon (ehk
Oksüdeerumine e oksüdatsioon – elektronide loovutamine. O-a suureneb. Redutseerumine e reduktsioon – elektronide liitmine. O-a väheneb. Oksüdeerija – liidab elektrone, o-a reaktsioonis väheneb. Redutseerija – loovutab elektrone, o-a reaktsioonis kasvab. 9. Molaarsus e molaarne kontsentratsioon (CM) – väljendab lahustunud aine moolide arvu 1 liitris lahuses, ühik mol/l, M. Molaalsus e molaalne kontsentratsioon (Cm) – väljendab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis, ühik mol/kg, m. Massiprotsent (C%) – väljendab lahustunud aine massi 100 massiosas lahuses, ühik %. Mahuprotsent (C%) – väljendab lahustunud aine ruumala 100 ruumalaosas lahuses, ühik %. ppm – väljendab lahustunud aine mass miljonis massiosas lahuses, ühik ppm = g/t. 10. Ideaalgaas – oletatav gaas, mille molekulidel puudub ruumala, on ainult
30 11,65 Lahusti külmumis temperatuur To 0,49 31 11,62 Lahuse külmumistemperatuur T -4,8 32 11,58 Lahuse külmumistemperatuuri langus T=To-T 5,29 33 11,55 Lahus massiprotsent: 10 % 34 11,52 Siit: lahustunud aine hulk g = x g 35 11,48 Lahusti hulk G = 9x g 36 11,45 Tekkinud lahuse molaalne kontsentratsioon (analüütilisel kujul): 37 11,42 Arvutatud molaarmass: M=g*1000/mG M=x*1000/2,844*9x 38 11,38 M=39,1 g/mol 39 11,34 etanool 40 11,32 41 11,28 Järeldus
7 Vaatleme tähtsamaid kontsentratsiooni väljendusviise. 1. Massimurd - lahustunud aine massi suhe kogu lahuse massisse. Kui seda suhet väljendada protsentides, saame massiprotsendi (tähistatakse P). Massiprotsent näitab seega lahustunud aine kogust massiühikutes 100-s lahuse massiühikus. 2. Molaarne kontsentratsioon (c või c M ) - lahustunud aine hulk moolides ühes kuupdetsimeetris lahuses. 3. Molaalne kontsentratsioon (m, c(m) või c m ) - lahustunud aine hulk moolides ühes kilogrammis lahustis. 4. Moolimurd (X) - lahustunud aine moolide arvu suhe kogu lahuse (st. lahusti ja lahustunud aine) moolide arvusse. Kui seda suhet väljendada protsentides, saame mooliprotsendi. Näide 1. 7,46 g KCl lahustati 67,14 g vees. Saadi lahus tihedusega = 1,063 g/cm 3 . Arvutage KCl massiprotsent, molaarsus, molaalsus ja moolimurd selles lahuses.
naine mol CM maine Vlahus * CM % * M aine Vlahus dm 3 V 0 gaas ( L) naine mol maine 22,4( L / mol ) naine mol M aine 3) Cm molaalsus- Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis naine mol Cm mlahusti kg 4) Cx moolimurd- Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid n aine
liitris) lahuses n _ aine mol CM V _ lahus dm3 m _ aine V gaas ( L) n _ aine mol n _ aine mol m _ aine V _ lahus * CM % * M _ aine M _ aine 22.4( L / mol ) 3) Cm molaalsus- Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis n _ aine mol Cm m _ lahusti kg 4) Cx moolimurd- Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete n _ aine moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest, siis: Cx
rõhuks. Lahuse üldine aururõhk P on võrdne lahusti ja lahustunud aine auru osarõhkude summaga ( Daltoni seadus):P = P1 + P 2 57. Lahuse keemistemperatuuri tõus. Vedelik keeb temperatuuril mille juures tema aururõhk saab võrdseks välisrõhuga. Lahuse keemistemperatuur on alati kõrgem kui puhta lahusti keemistemperatuur. ∆T k= i * K e* C m C m- lahuse molaalne kontsentratsioon, K e- ebullioskoopiline konstant, i - isotooniline tegur 58. Lahuse külmumistemperatuuri langus. ➢ Lahuse külmumistemperatuur on madalam puhta lahusti külmumistemperatuurist: Δ 𝑇 = i * Kk* Cmkus, Kk- krüoskoopiline konstant, sõltub ainult lahusti omadustest ➢ Kasutatakse: jää sulatamiseks maanteedel (NaCl, CaCl2); jahutussegude
· Pihustunud gaas vedelikus on vaht. · Pihustunud gaas tahkises on tahke vaht. 21. Mis on lahuste kontsentratsioon? Loetle erinevaid kontsentratsiooni väljendusviise? Lahuste kontsentratsioon · Lahustunud aine hulka kindlas lahuse voi lahusti koguses (sageli mahus) nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. · Kullastunud lahuse kontsentratsioon on lahustuvus. · Kontsentratsiooni valjendamisviise on mitmeid. Naiteks molaarne kontsentratsioon, molaalne kontsentratsioon, moolimurd, massimurd, massi- voi mahuprotsent jne. · Argielus kasutatakse lahuste koostise valjendamiseks lahustunud aine massi- voi mahuprotsenti, aga teaduses, keemiatoostuses ja tehnikas molaarset kontsentratsiooni. 22. Mis on lahuse kolligatiivsed omadused? · Kolligatiivsed omadused omadused, mis soltuvad lahustunud aine osakeste (ioonide, molekulide) arvust lahuses, aga mitte antud aine iseloomust. Kui tahistada valemijargne osakeste arv n, siis:
moolimurd, normaalsus. C% Protsentkontsentratsioon näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses m _ aine * 100% C% m _ lahus CM Molaarsus - Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses Cm molaalsus- Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis 13 Cx moolimurd- Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb n _ aine
See aine moodustab aine pinnale õhukese kile ja nii väheneb pinnaenergia. (räni-org) VALEMID m= V * m= n * M m(aine) = m(lahus) * lahust. aine % / 100 n= maine / M moolide arv (HNO3) [mol] - [g/cm3] C = n / V - molaarne konsentr. [M] 1000 cm3 = 1dm3= 1L M= m/n molaarmass.tabel [g/mol] [mol/dm3] = 1M Cmol = n aine / m lahusti molaalne konsentr. [mol/kg] % = maine * 100 / mlahus V= m / n= C * V (V = n * T * R / P) (m = V *P * M / T * R) (C%= aine /lahus)
38. Mis on lahuste kontsentratsioon? Loetle erinevaid kontsentratsiooni väljendusviise? Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses (sageli mahus) nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. · Küllastunud lahuse kontsentratsioon on lahustuvus. Kontsentratsiooni väljendamisviise on mitmeid: * Molaarne kontsentratsioon- näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses Avaldame nendest valemitest lahustunud aine massi: *Molaalne kontsentratsioon- näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis lahustis. * Moolimurd- näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest, siis Mitut lahustunud ainet sisaldava lahuse korral tuleb murru nimetajas liita nende kõikide moolide arvud: * Massimurd *Massi- või mahuprotsent jne. 39. Mis on lahuse kolligatiivsed omadused?
Lahused 1. Lahused ja segud, küllastunud lahus. Lahus on kahest või enamast komponendist koosnev homogeenne süsteem. Küllastunud lahus on lahus, milles on lahustunud maksimaalne võimalik kogus lahustunud ainet. Segu on kahe või enama aine koosesinemine, kus komponendid pole omavahel keemiliselt ühinenud. 2. Lahuse kontsentratsiooni väljendamisviisid. Molaarne kontsentratsioon- näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses. Molaalne kontsentratsioon- näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis lahustis. Moolimurd- näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest, siis - Massimurd, Massi- või mahuprotsent jne. 3. Lahustuvus. Lahustumise molekulaarne olemus, rõhk ja gaaside lahustuvus
grammis lahustis antud temperatuuril 61. Lahuste kontsentratsioonide väljendusviisid: protsent, molaarsus, molaalsus, moolimurd, normaalsus. Protsentkontsentratsioon näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses lahuse massi ja ruumala seob lahuse tihedus: lahustunud aine massi leidmiseks saab nendest tuletada: Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses lahustunud aine mass: Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis lahustis Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse. Kui lahus koosneb lahustist ja vaid ühest lahustunud ainest, siis 62. Kolloidlahused. Kolloidlahused - lahused, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad (dosake ~2-200 nm). Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja nad on suhteliselt ebapüsivad 63
Looduslik vesi on suspensioon vesilahustes st. tahkete osakestega vesilahus Peamised koostisosad: H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3-, Cl-, SO42-, H+, OH-, lisaks tahked peendisperssed ained (muda, savi, Fe(OH)3 jt.) ja mikroorganismid. lahustunud aine mass: 51. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 lahustis Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karbonaatne karedus määratakse HCO3- ja CO3+ järgi 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Püsiv karedus on Ca 2+ ja Mg 2+ järgi
Peamised koostisosad: H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3, Cl, SO42, H+, OH, lisaks tahked peendisperssed ained (muda, savi, Fe(OH) 3 jt.) ja mikroorganismid. 51. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 lahustunud aine mass: Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). lahustis Karbonaatne karedus määratakse HCO3 ja CO3+ järgi 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Püsiv karedus on Ca 2+ ja Mg 2+ järgi 69. Elektrolüüdi mõiste, näited, nõrgad ja tugevad
Lahuse omadusi, mis sõltuvad ainult lahustunud aine osakeste arvust, mitte aga nende tüübist, nimetatakse kolligatiivseteks omadusteks: lahuse külmumistemperatuuri alanemine ja keemistemperatuuri tõus, osmootne rõhk ja analoogne nähtus - dialüüs. Aururõhk lahuse kohal (P) on leitav Raoult´i seadusega: P = xsP , kus xs on lahusti moolosa lahuses ja P on puhta lahusti aururõhk. Mitte-elektrolüüdi molaalne lahus vees alandab lahuse sulamistäppi 1,86 C ja tõstab keemistäppi 0,52 C, elektrolüütide lahused aga kordi rohkem vastavalt tekkinud ioonide arvule. Kui ühes aine faasis (nimetame teda nüüd dispersiooni keskkonnaks) sisaldab suures hulgas teises faasis olevaid olevaid väikesi (tüüpiliselt diameetriga 1 – 1000 nm) osakesi, siis seda süsteemi nimetatakse dispersiooniks
Krüoskoopiline konstant on suurus, mis näitab, mitme kraadi võrra puhtast lahustist madalamal temperatuuril külmub lahus, mis koosneb 1 moolist mitteelektrolüüdist ja 1000 grammist lahustist. Kk= (tkML):1000m L- lahusti(g); M molekulkaal; m-mitteelektrolüüdi kaal; tk- külmumistemperatuuri alanemine; 229 Krüoskoopia Antud lahusti molaalne (1 mool ainet ja 1000 g lahustit) külmumistemperatuuri langus on püsiv suurus, mis ei olene lahustunud mitteelektrolüüdi loomusest. Vee krüoskoopiline konstant on 1,860C EHK Lahjendatud lahuse külmumistemperatuuri alanemine on võrdeline lahuse molaalsusega. T =Kkm T - lahuse külmumistemperatuuri alanemine K - lahuse krüoskoopiline konstant k
annaabi.ee 
