Molekuliks sellist aineosakest, mis esineb soojusliikumises. Molekuli mõõtmed: mass 10e-27g , kg 10e-26 , molekulide suurusjärk d=10e-10m. Na=6,02*10e23 1/mol. Makroparameeter - füüsikalised suurused, mille abil ainet makroskoopiliselt kirjeldatakse , vastavalt teooriat makrokäsitluseks. Makrokäsitlus lähtub sellest, et aine koosneb osakestest. Mikroparameeter on seotud molekulide ja nende liikumisega. Kõigi mikroparameetrite oluliseks tunnuseks on see, et nad iseloomustavad ainet molekulaarsena. Konsentratsioon osakeste arv ühes ruumalaühikus. Ideaalne gaas lihtsaim gaasi mudel. 3 põhipunkti 1) molekulid on punktmassid. V=0. 2) molekulide põrked anuma seintel on absoluutselt elastne (molekuli kiiruse arvväärtus põrkel ei muutu) 3)Molekulide vahel ei ole vastastikmõju. Normaaltingimused : P0= 101325Pa, T=273K. Temperatuur suurus, mis iseloomustab keha soojuslikku seisnudit. Soojushulk - siseenergia hulk, mille keha soojuse vahetamise teel saab või ära annab
Termodünaamika KT 1. Gaas koosneb molekulidest; Molekulid on pidevas kaootilises liikumises; Molekulide vahel on vastastikmõju 2. Mikroparameetrid – iseloomustavad ainet molekulaarsena, ei ole vahetult mõõdetavad vaid määratakse makroparameetrite kaudu[m0, V, n, p0, E], olulised aine ehituse ja aines asetleidvate protsesside mõistmise seisukohalt. Makroparameetrid – iseloomustavad gaasi kui tervikut, suurused, mis ei eelda aine koosnemist osakestest[m, p, V, t, p,T), olulised praktiliste ülesannete lahendamisel(nt balloonis) 3. Olekuparameetrid – p, V, T, määravad gaasi oleku 4
liikumises ning molekulide vahel on vastastikmõju. Makroskoopiliseks e. makrokäsitluseks nimetatakse käsitlust, kus füüsikalised omadused (makroparameetrid) iseloomustavad keha. Olekuparameetriteks nimetatakse rõhku, ruumala ja temperatuuri. Mikroskoopilise e. mikrokäsitluse puhul lähtutakse aine molekulaarsest ehitusest. Siis kasutatavaid füüsikalisi suurusi nimetatakse mikroparameetriteks (on seotud molekulide ja nende liikumisega, ei ole vahetult mõõdetavad, iseloomustavad ainet molekulaarsena; mass, keskmine kiirus, kontsentratsioon). Mikro-ja makrokäsitlus moodustavad ühtse terviku ja täiendavad üksteist. Ideaalseks gaasiks nimetatakse lihtsaimat gaasi mudelit (moekulid on punktmassid, molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed, molekulide vahel ei ole vastastikmõju). Ajaühikus seinale antav impulss on jõud. Põrgete arv seinaga ajaühikus on võrdeline molekulide kontsentratsiooni ja molekulide keskmise kiirusega. Temperatuuriks (lad. k. keskmine e
arvestata.Ideaalse gaasi olekuvõrrand seob omavahel gaasi ruumala V (m3), rõhu p (Pa) ja temperatuuri T (K) kui gaasi mass m (kg) ei muutu (m=const); M on gaasi molaarmass (kg/mol) ja R on universaalne gaasikonstant (R = 8,31 J/(molK). Isoprotsess on gaasi üleminek ühest olekust teise nii, et üks kolmest olekuparameetrist (p,V,T) ei muutu. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mis käsitlevad ainet molekulaarsena(nt molekuli mass,ruumala,kiirus, kineetiline energia jne), makroparameetrid käsitlevad ainet pidevana, ei arvesta kehade molekulaarse ehitusega(nt aine mass, gaasi/vedeliku rõhk,ruumala,temp, tihedus jne) Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand väidab, et gaasi rõhk sõltub gaasimolekulide kontsentratsioonist. Mehaanilist tööd tehakse kui keha liigub ja kehale mõjub jõud. Soojusülekanne on energia kandumine ühelt kehal teisele(soojemalt
b) Molekulid on pidevas kaootilises liikumises c) Molekulide vahel on vastastikmõju Makroparameetrid- Füüsikalised suurused, mille abil ainet makroskoopiliselt kirjeldatakse. ( gaasikoguse m, p, V, T) Olekuparameetrid- Makroparameetrid p, V ja T Mikroparameetrid- Füüsikalised suurused, mida kasutatakse mikrokäsitluses. Iseloomustavad ainet molekulaarsena. Olulisemad: Molekuli mass, keskmine kiirus ja kontsentratssioon ( n) Molekulide kontsentratsioon- Arv, mis näitab, mitu molekuli on ühes ruumalaühikus. Ideaalse gaasi mudel: a) Molekulid on punktmassid b) Molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed c) Molekulide vahel pole vastastikmõju Keskmine rõhk: 760 mmHg = 0.968 at = 101 325 Pa Normaaltingimused- Katsetingimused, kus temp 0° C ja rõhk 101 325 Pa
arvestada mulekulide ruumala ja molekulidevahelist vastastikmõju. 39. Isoprotsessid? Isobaarses protsessis on rõhk konstantne, ruumala ja temperatuur võrdelises seoses. Isokoorses protsessis on ruumala konstantne, rõhk ja temperatuur võrdelises seoses. Isotermses protsessis on temperatuur konstantne, rõhk ja ruumala pöördvõrdelises seoses. 40. Mikro- ja makro parameetrid? Mikroparameetrid on sellised füüsikalised suurused, mis käsitlevad ainet molekulaarsena. Makroparameetrid on sellised füüsikalised suurused, mis käsitlevad ainet pidevana ehk ei arvesta kehade molekulaarse ehitusega. 41. Soojusülekande liigid gaasides? Konvektsioon, soojusjuhtivus, soojuskiirgus. 42. Mis on ja kuidas tekib sisehõõre? Sisehõõre on keskkonnas liikuvale kehale mõjuv takistusjõud. See tekib gaasis liikuvate kehade kiiruse säilitamiseks tehtavast tööst 43. Kuidas saab siseenergiat gaasides muuta? Soojusülekanne, mehaaniline töö. 44
Hapnik Omadused · On levinuim keemiline element maakoores · Üks tähtsamaid bioelemente · Leidub looduses erinevate ühenditena ja ka lihtainena · Lõhnatu · Maitseta · Värvuseta · Vees suht vähe lahustuv · Keemistemperatuur -183 oC · Keemilistes reaktsioonides kläitub oksüdeerijana moodustades ühendeid astmes II · Molekulaarsena on tavatingimustes väheaktiivne, aatomivaheline side molikulis on väga tugaev O2 · Atomaarne hapnik (O) ehk monohapnik on palju tugevam oksüdeerija kui molekulaarne hapnik (O2) · Trihapnik ehk osoon on terava lõhnaga ebapüsiv mürgine gaas, mis laguneb kergesti, väga tugev oksüdeerija. Saamine 1. Hapnikurikaste ainete kuumutamisel, eriti lihtne on saada vesinikperoksiidi lagunemisel katalüsaatori mõjul: 2H2O2 2H2O + O2 2. kasutatakse ka vee katalüüsi 3
lagundamis- ja sünteesiprotsesside orgaaniliste ühendite koosseisust anorgaaniliste ühendite koosseisu ja tagasi (hapnikuringe, veeringe, lämmastikuringe, süsinikuringe, fosforiringe, väävliringe). - Veeringe - Süsinikuringe Z - Lämmastikuringe - Fosforiringe Atmosfäär · Lämmastik- õhus molekulaarsena N2 (anorgaanilised ühendid N2, N2O, NO,NO2, HNO3,NH3). · Väävel- õhus gaasilistena (COS, SO2, H2S, CS2). COS, H2S CS2 jt oksüdeeruvad õhuhapniku toimel SO2 ks. · Osoon (O3)- - Fotolüüs: 1. NO2 + hv -> NO + O NB!! <430 nm 2. O + O2 + M O3 + M 3. O3 + NO NO2 + O2 - Osoon on tugev oksüdeerija troposfääris: O3 + SO2 SO3 + O2
tihedus). Kui on teada gaasi rõhk, ruumala ja temperatuur (p,V,T), on määratud selle gaasikoguse olek. Seetõttu nimetatakse neid olekuparameetriteks. Kui ühte olekuparameetrit muuta, muutub selle tagajärjel veel vähemalt üks olekuparameeter. Mikroskoopilise ehk mikrokäsitluse korral lähtutakse aine iseloomustamisel ta molekulaarsest ehitusest. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mis on seotud molekulide ja nende liikumisega, nad iseloomustavad ainet molekulaarsena. Mikroparameetrid eeldavad molekulide olemasolu ning ei ole vahetult mõõdetavad, nad määratakse makroparameetrite kaudu. Tähtsaimad mikroparameetrid on molekulide kontsentratsioon n, keskmine kiirus , molekuli mass Ainehulk üks mool on ainehulk, milles molekulide või aatomite arv võrdub 0,012 kg süsimiku aatomite arvuga Avogadro arv 1 mool sisaldab 6,02*1023 osakest Molekulmass on ühe molekuli mass. Molaarmass M vastava aine ühe mooli mass
Massi(m) tavaliselt ei kasutata, sest gaasi olek ei sõltu sellest, kas gaasi on 1kg või 100 kg. Ühe olekuparameetri muutumisel muutub ka teine ja tänu sellele muutub ka olek. Kui suurendatakse rõhku(ehk surutakse gaas kokku), muutub gaasi ruumala ning muutub temp. Makroparameetreid on lõpmatult, näiteks tihedus ja jõud, mis rakendatakse gaasi poolt seintele. Mikroskoopiline ehk mikrokäsitlus on viis iseloomustada ainet molekulaarsena ehk lähtutakse molekulaarsest ehitusest. Füüsikalisi suurusi, mida kasutatakse mikrokäsitluses nimetatakse mikroparameetriteks. Tänapäeval kasutatavad mikroparameetrid on molekuli mass(mo) ja kiirus (v kriips peal)- kuna molekule on ühes ruumalaühikus palju, kasutatakse keskmist kiirust, mis saadakse, kui jagatakse kõikide molekulide kiirus molekulide arvuga. Kolmandaks on kontsentratsioon(n), mis näitab mitu molekuli on ühes ruumalaühikus.
muutuseid. Viimase 25 aastaga konsentratsioon tõusnud ligi 8%-metsade raiumine, fossiilsed kütused. Kuna co2 ei lase läbi Maalt peegeldunud infrapunast kiirgust, siis viib see temp tõusule atmosfääris, kasvuhooneefekt. Selline temp tõus võiv viia suure hulga jää sulamisele polaaraladel ja liustikel. Olukorra parandamine: adsorptsioon veega, moni-di-trietanoolmiinide kasutamine, tahkete adsorbentide kasutamine. CH2O + O2 = CO2 + H2O (hingamine) Lämmastikuühendid Õhus on lämmastik molekulaarsena N2. Anorgaanilised ühendid: N2, N2O, NO, NO2, HNO3, NH3. Lämmastiku oksiidid on mürgised, välisõhus reeglina ülekaalus NO2, ka NO(neid tähistatakse NO x.Atmosfääris toimub ka NOx üleminek HNO3-ks, mis on ohtlik loodusele ja tehnilistele konstruktsioonidele. Looduslikeks saasteallikateks on metsade ja rohtlate põlengud. Tehslikud allikad on põlemine küttekolletes, sisepõlemismootorites(autotransport). Orgaanilised ühendid: Aminorühm NH2 on aminohapetes, valkudes
muutuseid. Viimase 25 aastaga konsentratsioon tõusnud ligi 8%-metsade raiumine, fossiilsed kütused. Kuna CO2 ei lase läbi Maalt peegeldunud infrapunast kiirgust, siis viib see temp tõusule atmosfääris, kasvuhooneefekt. Selline temp tõus võiv viia suure hulga jää sulamisele polaaraladel ja liustikel. Olukorra parandamine: adsorptsioon veega, moni-di-trietanoolmiinide kasutamine, tahkete adsorbentide kasutamine. CH2O + O2 = CO2 + H2O (hingamine) Lämmastikuühendid Õhus on lämmastik molekulaarsena N2. Anorgaanilised ühendid: N2, N2O, NO, NO2, HNO3, NH3. Lämmastiku oksiidid on mürgised, välisõhus reeglina ülekaalus NO2, ka NO(neid tähistatakse NOx.Atmosfääris toimub ka NOx üleminek HNO3-ks, mis on ohtlik loodusele ja tehnilistele konstruktsioonidele. Looduslikeks saasteallikateks on metsade ja rohtlate põlengud. Tehslikud allikad on põlemine küttekolletes, sisepõlemismootorites(autotransport). Orgaanilised ühendid: Aminorühm –NH2 on