Elektroodpotentsiaalid I. Protsessid elektroodil: · positiivsel elektroodil- lahuses olevate metalli ioonide keemiline potentsiaal on kõrgem, kui metallelektroodil. Seepärast toimub metallioonide taandamine metall elektroodi pinnal, ehk üldisemalt tasakaal metalli ja tema lahuses olevate ioonide vahel on Siin on oksüdeerunud vorm ja on redutseerunud vorm. · negatiivsel elektroodil - metalli kristallvõrest eralduvad metalli positiivselt laetud ioonid ja lähevad lahusesse. Metalliioonide tekkimisel eraldunud elektronid jäävad metallifaasi ja annavad metallile negatiivse laengu. II. Elektrilise kaksikkihi kujunemine: Paigutame metallelektroodi tema enda soola lahusesse. Metalli ioonide keemiline potentsiaal metalli- ja lahusefaasis on üldjuhul erisugune, mille tagajärjel metalli ioonid hakkavad läbi piirpinna minema üle sellesse faasi, kus nende keemiline potentsiaal on madalam. Kuna
järgneb saadud segu keemistemperatuuri tõus (muutus), mis sõltub lisatava aine massist ehk kontsentratsioonist. ke-ebuilloskoopiline konstant, tk-keemistemperatuur Aktiivsus: Komponendi käitumise kõrvalekaldumist tema käitumisest ideaalses lahuses iseloomustatakse aktiivsuskoefitsiendiga i. Osmootne rõhk: arvuliselt võrdne rõhuga, mida avaldaks lahustunud aine, kui ta ideaalse gaasina täidaks antud temperatuuril lahuse enda alla võetud ruumala. FAASID Gibbsi faaside reegel: heterogeenses süsteemis on tasakaalu korral termodünaamiliste vabadusastmete arv (variantsus), mida saab muut ilma et muutuks faaside arv, on 1) sõltumatute muutujate n+f(k-1) ja 2) tasakaale kirjeldavate seosevõrrandite k(f-1) vahe: v = n+f(k-1)-k(f-1) = k-f+n ja kui n=2 (tavaliselt), siis v = k f + 2 Vee olekudiagramm: Jahtumiskõverad lihtsamal olekudiagrammil Kangi reegel : Valime süsteemi, milles komponendi A kontsentratsioon on XA, B kontsentratsioon vastavalt 1 - XA = XB
FK laboratoorne töö 18-19 GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA LAHUSTUVUSKORRUTISE MÄÄRAMINE Töö ülesanne. Töö koosneb kahest osast. Esimeses osas valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõud. Seejärel mõõdetakse kummagi elektroodi potentsiaalid standardse võrdluselektroodi (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti võrrandi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö teises osas valmistatakse kontsentratsioonielement, mille üks elektrood on asetatud vähelahustuva soola (AgCl, AgBr või AgI) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal arvutatakse selle vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Teoreetiline osa: Galvaanielemendi emj. E võrdub juhul, kui difusioonipotentsiaali ei arvestata, elektroodide potentsiaalide vahega: E 2 1
TARTU ÜLIKOOL Füüsikalise Keemia Instituut Erika Jüriado, Lembi Tamm ÜLDKEEMIA PÕHIMÕISTEID JA NÄITÜLESANDEID Tartu 2003 SISUKORD I. Keemiline kineetika ja keemiline tasakaal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II. Lahused. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . III. Tasakaalud elektrolüütide lahustes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IV Soolade hüdrolüüs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V. Redoksreaktsioonid. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VI
maksimaalne kasulik töö: wmax = -∆G; Vabaenergia (Gibbsi energia) muutus keemilistes reaktsioonides: entalpiafaktor ∆H: – suundumus energia vähenemisele (nt. keemiliste sidemete teke); entroopiafaktor T∆S: – suundumus korrapäratuse kasvule (nt. keemiliste sidemete katkemine). TÜ, Füüsikalise Keemia Instituut Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused II. Keemiline kineetika ja tasakaal 1. Reaktsiooni kiirus, selle sõltuvus kontsentratsioonist (massitoimeseadus) (Homogeense) reaktsiooni kiirus (v), põhiühik mol/dm3⋅s – ruumalaühikus ajaühiku jooksul toimuvate reaktsiooni elementaaraktide arv; mõõdetakse lähteaine või saaduse kontsentratsiooni muutusega ajaühikus: c 2 − c1 ∆c keskmine kiirus: v= ± = ± ,
maksimaalne kasulik töö: wmax = -G; Vabaenergia (Gibbsi energia) muutus keemilistes reaktsioonides: entalpiafaktor H: suundumus energia vähenemisele (nt. keemiliste sidemete teke); entroopiafaktor TS: suundumus korrapäratuse kasvule (nt. keemiliste sidemete katkemine). TÜ, Füüsikalise Keemia Instituut Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused II. Keemiline kineetika ja tasakaal 1. Reaktsiooni kiirus, selle sõltuvus kontsentratsioonist (massitoimeseadus) (Homogeense) reaktsiooni kiirus (v), põhiühik mol/dm3s ruumalaühikus ajaühiku jooksul toimuvate reaktsiooni elementaaraktide arv; mõõdetakse lähteaine või saaduse kontsentratsiooni muutusega ajaühikus: c 2 - c1 c keskmine kiirus: v= ± = ± ,
1. Kineetika uurimise vajalikkus, seos termodünaamikaga. Kiirus võib olla otsustava tähendusega produktide tekkel! Vaatamata, et reaktsiooni vaba energia muut on negatiivne võib produkte mitte tekkida piisaval hulgal ja kiirest. Kiirus on aeglane Keemiline kineetika on füüsikalise keemia osa, mis kirjeldab reaktsioonide ajalist kulgu matemaatiliste võrrandite abil. Termodünaamika annab vastuse reaktsioonide kulgemise võimalikkuse kohta, kuid kineetiline analüüs näitab, kui kiiresti saabub tasakaal. Termodünaamiline tasakaalukonstant annab võimaluse arvutada reaktsiooni võrrandile vastavat max. saagist, kuid ei räägi midagi reaktsiooni kiirusest.
FT = U - TS on võrdne süsteemi poolt isotermilises pöörduvas protsessis sooritatud maksimaalse tööga: - FT = wmax (4.3) Seevastu funktsiooni G vähenemine võrdub pöörduva isobaarilise-isotermilise protsessi maksimaalse kasuliku tööga. See on kogu töö, millest on lahutatud töö välisrõhu vastu. Gibbsi energia G annab tasakaalu kriteeriumid konstantse rõhu ja temperatuuri juures, Helmholtzi energia F aga konstantsel mahul ja temperatuuril. 3. Tasakaal faaside üleminekul (Clapeyroni-Clausiuse võrrand). Tasakaal kahe faasi vahel on võimalik, kui sama ainehulga vabaenergiad kokkupuutuvates faasides on võrdsed. Püsival rõhul ja temperatuuril on faaside tasakaalu tingimuseks mõlema faasi Gibbsi vabaenergia võrdsus. Aine spontaanne üleminek saab toimuda kui faaside vabaenergiad on erinevad. Üleminek toimub alati vabaenergia vähenemise suunas.
tülli' ja kasvamine peatub. See on tuum, mis koosneb sadadestvõi tuhandetest aatomitest, molekulidest. See on iga kolloidosakese aluseks. 6/9 töös tegime sooli. Tuum on laeguta, aga sinna lähevad juurde tuuma moodustavad ioonid, mis proovivad tuuma edasi kasvatada aga ei saa. Need hoitakse kinni adsoptsioonijõududega. See on laengut määrav kiht/adsorbne kiht. Vastasioonid haakuvad adsorbse kihi külge, mis ei ole väga paks, kuna adsorptsioonijõud on nõrgad. Vastasioonid moodustavad difuusse kihi, mis
Keemia alused I. KEEMILINE KINEETIKA JA TASAKAAL I. KEEMILINE KINEETIKA JA TASAKAAL A. Keemilise reaktsiooni kiirus Keemiline kineetika on keemiaharu, mis uurib reaktsioonide kiirust ja mehhanismi. Reaktsiooni kiirust mõõdetakse reageeriva aine või reaktsiooni saaduse kontsentratsiooni muutusega ajaühikus. Kontsentratsiooni väljendatakse tavaliselt aine moolide arvuga kuupdetsimeetris ja aega sekundites; sel juhul on reaktsiooni kiiruse dimensioon mol·dm-1·s-1. Kui reageeriva aine kontsentratsioon ajamomentidel t1 ja t2 on vastavalt c1 ja c2, avaldub
kasvavad. Tuumalaengu kasvades aatomite raadiused vähenevad. Perioodis vasakult paremale aatomite raadiused üldiselt vähenevad, kuid on ka palju erandeid! Kõige suuremad aatomid on tabeli all vasakus nurgas, kõige väiksemad tabeli üleval paremas nurgas. Elemendi iooniraadius – tema osa naaberioonide tuumade vahelisest kaugusest ioonilises tahkises. Anioonid on suuremad kui vastavad aatomid, katioonid väiksemad. Isoelektroonsed (sama elektronkonfiguratsiooniga) ioonid on seda väiksemad, mida suurem on tuumalaeng. (õpiku 1.11 näide) Ionisatsioonienergia – gaasifaasis olevalt aatomilt elektroni eemaldamiseks vajaminev energia. Suurematel aatomitel üldiselt väiksem ionisatsioonienergia ja vastupidi, on ka erandeid. (tähistatakse l1) Elemendi elektronafiinsus – energia, mis vabaneb, kui electron liitub gaasifaasis oleva aatomiga. (tähistatakse Ea). kõrge elektronafiinsusega aatomid liidavad kergesti elektrone. Elektronafiinsused on kõrgemad tabeli
mittepöörduvad (kulgevad ühes suunas, praktiliselt lõ puni) 2 KClO3 (t) 2 KCl (t) + 3 O2 (g) Pöörduvate reaktsioonide korral: Kui tingimused ei muutu, kulgevad reaktsioonid olekuni, kus vastassuunaliste reaktsioonide kiirused saavad võrdseks, ainete kontsentratsioonid enam ajas ei muutu ja tekkinud segus on sõltuvalt tingimustest rohkem või vähem kõiki reaktsioonis osalevaid aineid = TASAKAAL Keemilise tasakaalu tunnused toimuvad nii päri- kui vastassuunaline reaktsioon mõlemad nimetatud reaktsioonid toimuvad võrdse kiirusega Reaktsiooni aA + bB cC + dD Tasakaaluolek v1=v2 Tasakaaluoleku matemaatiliseks kirjeldamiseks kasut tasakaalukonstanti K: K= [C] c [D]d / [A]a [B]b *Keemilisele tasakaaluolekule vastab Gibbsi vabaenergia miinimum, s.t G = 0 *Reaktsiooni vabaenergiamuut on saaduste ja lähteainete molaarsete vabaenergiate vahe. *Selle arvutamiseks peame teadma, kuidas iga reaktsioonis osaleva aine vabaenergia muutub
mittepöörduvad (kulgevad ühes suunas, praktiliselt lõ puni) 2 KClO3 (t) 2 KCl (t) + 3 O2 (g) Pöörduvate reaktsioonide korral: Kui tingimused ei muutu, kulgevad reaktsioonid olekuni, kus vastassuunaliste reaktsioonide kiirused saavad võrdseks, ainete kontsentratsioonid enam ajas ei muutu ja tekkinud segus on sõltuvalt tingimustest rohkem või vähem kõiki reaktsioonis osalevaid aineid = TASAKAAL Keemilise tasakaalu tunnused toimuvad nii päri- kui vastassuunaline reaktsioon mõlemad nimetatud reaktsioonid toimuvad võrdse kiirusega Reaktsiooni aA + bB cC + dD Tasakaaluolek v1=v2 Tasakaaluoleku matemaatiliseks kirjeldamiseks kasut tasakaalukonstanti K: K= [C]c [D]d / [A]a [B]b *Keemilisele tasakaaluolekule vastab Gibbsi vabaenergia miinimum, s.t G = 0 *Reaktsiooni vabaenergiamuut on saaduste ja lähteainete molaarsete vabaenergiate vahe. *Selle arvutamiseks peame teadma, kuidas iga reaktsioonis osaleva aine vabaenergia muutub
mitte saabumine annab võimaluse temp. mõõtmiseks. Temp. on termodünaamilise tasakaalu kõige olulisemaks kriteeriumiks. keskkonna temp. suhtes , siis peab soojus eralduma süsteemist Tsur Tsur keskkonda - soojusefekt q on negatiivne - reaktsioon on Temp. on molekulide kineetilise energia väljundiks. Nullseadus: eksotermiline. Kui reaktsiooni tulemusena suletud süsteemis q sys,rev q sys kui kaks süsteemi a ja b on termilises tasakaalus kolmanda süsteemiga c, siis on nad omavahel tasakaalus. Kelvin on abs. temperatuur langeb keskkonna temp. suhtes, siis peab soojus
molekul sisaldab ja milline on iga elemendi aatomite arv molekulis, kuid ei näita keemilise sideme tüüpe molekulis. · Lihtsustatud struktuurivalemis on näidatud aatomite rühmade (nt karboksüülrühm) järjestus molekulis ja keemil. sideme tüüp nende aatomite rühmade vahel (näidatud kriipsukestena). · Täielik struktuurivalem näitab molekulis aatomite paigutust üksteise suhtes. Valemis on märgitud ka kõik molekulis esinevad sidemed. 6. Keemiline reaktsioon on muundumine, mille tulemusena muutuvad aine keemilised omad. või moodustub uus aine. Keemilisel reaktsioonil tekivad lähteainetest saadused. On protsess, kus tekib uus aine, kätkeb vähemalt üks ja tekib juurde vähemalt üks keemiline side erinevate elementide vahel või kahe erineva aine osakeste vahel: 1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O; 2)MgCO3+2HCI=MgCl2 +H2O+CO2; 3)CuSO4+ Zn=ZnSO4+Cu; 4)CuO+ H2SO4= CuSO4+H2O; 5)2SO2+ O2=2SO3
(Cu 1083, Fe 1540, Cr 1890, W 3400) metallid. Tiheduse järgi Kergmetallid (Li 0,53, Na 0,97, Mg 1,7, Al 2,7) ja raskmetallid (Ag 10,5, Hg 13,6, Au 19,3) 15. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Tihedus 7,87 g/cm3 . Sulamistemperatuur on 1535 Celsiuse kraadi. Hea korrosioonikindlus Raud on maakoores sisalduselt neljas element. Raua füüsikalised ja keemilised omadused · hõbevalge · keskmise kõvadusega metall · plastiline · hea soojus- ja elektrijuht · keskmise aktiivsusega metall · reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) · leelistega ei reageeri Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 2Fe + 6H2SO4(konts.) = temp. Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + H2SO4(20-30%) = FeSO4 + H2 konts. HNO3 toimel passiveerub 16. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Tihedus 8,9 g/cm3. Sulamistemperatuur on 1083 Celsiuse kraadi
Röntgen- 1985), radioaktiivsuse (Curild 1896 1898) avastamisel. Et aatom tervikuna on neutraalne, peavad tema koostises olema ka positiivselt laetud osakesed. 1911.a. ehitas Rutherford aatomi ehituse mudeli, mille kohaselt praktiliselt kogu aatomi mass on koondatud positiivselt laetud tuuma. Ringorbiidil ümber tuuma tiirlevad elektronid, mille arv aatomis on võrdne tuuma positiivse laenguga. Klassikalist aatomi mudelit täiendas Taani teadlane N. Bohr (1855 1962) näidates, et elektron võib liikuda ümber tuuma kindlatel statsionaarsetel ringorbiitidel, mis on määratud ja kvantarvuga n ja mis omab ainult täisarvulisi väärtusi. Peakvantarvu 1 puhul liigub elektron esimesel e. põhiorbiidil. Statsionaarsetel ringorbiitidel liikudes elektron energiat ei kiirga. Elektron kiirgab või neelab energiat kvantidena üleminekul ühelt orbiidilt teisele. Üleminekul 1 orbiidilt teisele elektron neelab energiakvandi. Energia neeldumisel läheb aatom põhiseisundist
Sama elemendi kõik aatomid on identsed. Ühe elemendi aatomid erinevad teiste elementide aatomitest. Ühendid koosnevad mitme elemendi aatomitest. Keemilises reaktsioonis aatomid paigutuvad ümber, eralduvad üksteisest või ühinevad, aatomeid ei teki juurde ega kao kuskile 1. Orbitaalid Elektronid paiknevad aatomituuma ümber kindlaksmääratud kujuga ruumipiirkondades orbitaalidel. Orbitaal - sellise ruumiosa piirpinda, kus elektron 99%-se tõenäosusega viibib, igal orbitaalil on oma kindel energiatase. Eristatakse s, p, d ja f orbitaale. Elektroni üleminekul kõrgema energiaga orbitaalile (ergastamine) neeldub kvantenergiat, üleminekul madalama energiaga orbitaalile kiirgub kvantenergiat Kui aatomeid on palju, siis toimub neid üleminekuid palju ja tekib erinevatest diskreetsetest lainepikkustest koosnev kiirgus, mida saab lahutada üksikuteks kindla lainepikkusega komponentideks
tasakaaluolekuni. Mittepöörduva protsessi PV - gaasikonstant ja Kc protsessi tasakaalukonstant graafikul tekib seega kõvera asemel treppjoon, mille alla jääva pinna pindala ehk kasulik töö on väiksem. (täpsemalt keemilise kineetika all). Pöörduva protsessi puhul muutub välisrõhk lõpmata väikeste osade kaupa, et pidevalt tasakaaluolek Inimorganismi termodünaamilised omadused säilitada järelikult on pöörduva protsessi kasulik töö Organismide vahetuks energiaallikaks on toitainete maksimaalne ning ta kulgeb lõpmata aeglaselt.
esimesel seadusel. Keemilise reaktsiooni entalpia on soojusefekt, mis kaasneb keemilise reaktsiooniga (kui rõhk ja temperatuur ei muutu). Entalpiamuut (soojusefekt) sõltub süsteemi alg- ja lõppolekust, mitte aga protsessi läbiviimise teest või reaktsiooni vahestaadiumitest! Eksotermiline protsess – soojus eraldub Endotermiline protsess – soojus neeldub 7. Miks on paljud eksotermilised reaktsioonid spontaansed? Selgita, millisel juhul võib endotermiline reaktsioon olla spontaanne! Paljud eksotermilised reaktsioonid on spontaansed , kuna Gibbsi energia vabaneb , entroopia kasvab või kahaneb, endotermiline protsess võib olla spontaanne juhul, kui entroopia kasvab 8. Keemilise muundumise entalpia. Reaktsioonientalpia, seos siseenergia ja entalpia vahel, standardsed reaktsioonientalpiad. Hessi seadus. Standardsed tekkeentalpiad. Reaktsioonientalpia sõltuvus temperatuurist. Keemilise reaktsiooniga kaasneb enamasti ka energia eraldumine või neeldumine.
toimuvatest protsessidest selles süsteemis. Keemilise reaktsiooni 1) W.Paul (1925) printsiip aatomis ei saa olla kahte täpselt anioon ja võib olla ka neutraalne. Kompleks ioonide laengu võrrandi kirjutamisel avaldub seadus selles, et reaktsiooni ühesuguses energiaolekus st.ühesuguste kvantarvuga elektroni. neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid, mis moodustavad võrrandi mõlemal poolel peab aatomite sümbolite arv olema 2) Energia miinimum peab elektronide aatomis olema välissfääri. võrdne. 2H2+O2=2H2O Lähteaine masside summa on võrdne minimaalne potensiaalne energia. Mida kaugemal elektron on Kompleksi ühendi tekke näiteks on järgnev reaktsioon: lõppsaaduste masside summaga. (A
2. Aine ja materjali mõiste, nende eksisteerimise füüsikalised olekud tavatingimustel, rõhu ja temperatuuri mõju nende olekule ja püsivusele .Millest sõltuvad ainete ja materjalide kõik omadused ? Ainete ja materjalide klassifikatsiooni skeemi algus keemia valdkonnas. Konkreetsed näited kõikide mõistete ja omaduste juurde. Aine on osake, mis omab massi ja mahtu, võib esineda nii puhtana (suhteline mõiste) kui ka ühendites, nt prooton, neutron, elektron. Materjal on aine, mille töötlemisel (kasutamisel) ei toimu keemilisi muutusi (nt alumiiniumpotid). Tavatingimused: 20 ºC (293 K) ja 1 atm (101325 Pa). Kõik ained, mis on tavatingimustel vedelas olekus, on võimalik üle viia tahkesse olekusse, kuid mitte kõiki gaasilisse olekusse (temp tõustes ja rõhu langemisel osad ained lagunevad); tavaolekus tahke aine võib viia vedelasse olekusse, aga mitte kõiki gaasilisse olekusse. Samuti on aineid ja materjale, mis
Heterogeenne segu või süsteem koosneb kahest või enamast kas keemilise koostise või struktuuri poolest erinevast homogeensest osast (faasist), segu, mille koostis ja omadused on segu piires erinevad (nt suspensioon, mille osakesed on erinevad). Faas on heterogeense süsteemi üks homogeenne osa. Faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku (tahke, vedel, gaas), keemilise koostise või struktuuri poolest, s.t. faaside vahel on piirpinnad. 4. Ainete valemite mõiste, keemilise reaktsiooni võrrand ja nende seletused (sisu). Mis on keemiline reaktsioon, tooge vähemalt viis üheselt arusaadavat näidet. Milliseid reaktsioone nimetatakse redoksreaktsioonideks. Keemilise reaktsiooni võrrand (mõiste), selle koostamine ja kasutamine praktikas. Näited. Ainete valemite mõiste ja seletus: 1) empiirilises valemis esitatud on iga elemendi aatomite lihtsaim suhe ühendis
· Aatomi elektronkate koosneb elektronidest, millel on negatiivne elektrilaeng. · Elektronid ei tiirle umber aatomi selle sona klassikalises moistes, vaid moodustavad elektronpilve. · Elektronpilve labimoot on mitu suurusjarku suurem aatomituuma labimoodust, seega maarab elektronpilve labimoot ara aatomi mootmed. Aatomi labimoodu suurusjark on 10-10 m. Uhte sentimeetrisse mahuks ritta asetatuna umbes 100 miljonit aatomit. · Elektronkatte peakvantarv (n) maarab ara elektronkihi, millel elektron asub. Tapse orbitaali maaramiseks tuleb arvestada veel asimuudi kvantarvu (l), magnetilise kvantarvu (ml) ja elektroni spinniga. 2. Mis on keemiliste elementide perioodilussüsteem? Too välja ka peamised seaduspärasused selles (kuidas muutuvad elektronegatiivsus, aatomite raadiused, tuumalaeng, ionisatsioonienergia, elektronkonfiguratsioon). Keemiliste elementide perioodilisussüsteem on susteem, mille moodustavad kindla
_ Metallide jootmine ja joodised Materjalide füüsikalised omadused: Tihedus, Sulamistemperatuur, Korrosioonikindlus Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts). Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. Sulamid _ Sulamid on metalsed materjalid, mis on kahe või enama metalli segud. _ Metalliline sulam on sulam, mille põhikomponent (üle 50%) on metall. _ Homogeensetes sulamites on erinevate elementide aatomid jaotunud ühtlaselt. _ Heterogeensed sulamid koosnevad eri koostisega kristalsetest faasidest. Sulamite eelised võrreldes puhaste metallidega: _odavamad _kõvemad _tugevamad _madalama sulamistemperatuuriga _kuumakindlamad _vastupidavamad _korrosioonikindlamad Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu
läätsekujuliseks, sest laialivalgumine ei ole energeetiliselt soodne. Koefitsiendi muutus on seotud vee pindpinevuse muutusega, sest benseen koguneb pindkihti. 20. Millest on tingitud Hg halb märguvus enamikul pindadel? Hg pindpinevus on suurem kui veel 2. ADSORPTSIOON 1. Defineerige järgmised mõisted: adsorptsioon, adsorbent, adsorbaat, adsorptsiooni isoterm. Adsorptsioon on süsteemi üksikute komponentide kontsentreerumine faaside eralduspinnale. Pindkihti läheb see komponent, milline vähendab kõige tugevamini pindpinevust faaside eralduspinnal. Ainet, mis koguneb pinnakihti, nimetatakse adsorbaadiks. Ainet, mille pinnale koguneb adsorbaat, nimetatakse adsorbendiks. 2. Mis tingimustel vastab adsorptsiooniprotsess Henry seadusele? Milline on Henry konstandi füüsikaline sisu? Henry seadus: gaasi lahustuvus vedelikus on jääval temperatuuril võrdeline gaasi rõhuga (või gaaside segu korral komponendi osarõhuga).
Keemia Eksam 1. Mis on aatom? Millest see koosneb? (Kirjelda naatrium aatomi näitel, järjenumber 11).Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest ning on elektriliselt neutraalne. Aatomiks nimetatakse väikseimat osakest, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi keemilised omadused. Naatrumil on kolm elektronkihti. Viimases kihis on üks elektron. 2. Mis on keemiliste elementide perioodilussüsteem? Too välja ka peamised seaduspärasused selles.Keemiliste elementide perioodilussüsteem on süsteem, mille moodustavad kindla seaduspära järgi muutuvate omaduste alusel reastatud keemilised elemendid, mis on jagatud rühmadesse ja perioodidesse. Kõige täielikuma ja ülevaatlikuma süsteemi esitas 1869. aasta märtsis vene keemik Dmitri Mendelejev. Ta reastas tol hetkel tuntud olnud 63 elementi aatommassi
10. Aatomi mass ja aatomkaalud ning molekulkaalud. Aatomi mass on kontsentreerunud põhiliselt tuuma, samas on tuum kogu aatomi mõõtmetega võrreldes väga väike. Alates 1961. a kasutatakse aatommassiühikuna süsinikuühikut, mis on 1/12 süsiniku isotoobi 12C aatomi massist. 11. Bohri vesiniku aatomi mudel ja aatomite kiirgusspektrite kujunemine. Aatomi keskel on tuum, selle ümber tiirleb ringikujulisel orbiidil elektron. 12. Aatomite elektronkate. Aatomi tuuma ümbritsevasse ruumiossa kuuluvad elektronid moodustavad elektronkatte. 13. Valentselektronid ja nende osa keemilise sideme moodustamisel. Neid elektrone, mis osalevad keemilise sideme moodustamisel, nimetatakse valentselektronideks. Keemiline side moodustub aatomite vahel sel teel, et reageerivad aatomid loovutavad või liidavad elektrone 14. Elementide perioodiline süsteem. Selle ülesehituse põhimõtteid. 15
avalduvad väga nõrgalt. Reageerivad nii hapete kui leelistega üsna raskesti. Tüüpiline amfoteerne oksiid on alumiiniumoksiid (Al2O3). Amfoteersed oksiidid veega ei reageeri. Neutraalsed oksiidid. Neutraalsetele oksiididele ei vasta ühtegi hapet ega alust. Hapete, leeliste ega veega nad ei reageeri. Sellesse alaliiki kuulub ainult 3 mittemetallioksiidi: susinikoksiid CO (tuntud ka vingugaasina), lämmastikoksiid NO ja dilämmastikoksiid N2O (tuntud ka naerugaasi nime all). 25. Keemiline reaktsioon (liigitus, näited). 1. Paralleelsed reaktsioonid •Mõnikord kulgeb ühtede ja samade lähteainete vahel mitu erinevat keemilist reaktsiooni. •Näiteks benseeni reageerimisel klooriga tekib alati nii klorobenseeni C6H6 + Cl2 = C6H5Cl + HCl Kui ka heksakloroheksaani C6H6 + 3Cl2 = C6H6Cl6 2. Ühinemisreaktsioon •Selle tulemusel tekib liht- või liitainetest ühend: H2 + Cl2 = 2HCl NaOH + CO2 = NaHCO3 3. Lagunemisreaktsioon
süsteem). Homogeenses süsteemis või segus on süsteemi(segu) mistahes keemiline koostis ja struktuur ühesugune. Heterogeenne süsteem või segu koosneb kahest või enamast kas keemilise koostise või struktuuri poolest erinevast homogeensest osast (faasist). Faas ühtlane piirpindadega eraldatud süsteemi osa. Faas on heterogeense süsteemi üks homogeenne osa. Faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku (tahke, vedel, gaas), keemilise koostise või struktuuri poolest, s.t. faaside vahel on piirpinnad. Kolloidne süsteem osakeste suurus 1-1000nm Ainete tähistamine juriidilistes ja tehnilistes dokumentides Lisaks keemilistele tähistustele on võetud täiendavalt kasutusele mitmed numbrilised tähistused (koodid), milledest tähtsamad on CAS ja EINEKS. Sertifikaadid 1. Dokument, mille annavad välja sertifitseerimisasutused mingi materjali või toote kohta ning tuuakse ära, millistele peamistele tingimustele see vastab 2
süsteem). Homogeenses süsteemis või segus on süsteemi(segu) mistahes keemiline koostis ja struktuur ühesugune. Heterogeenne süsteem või segu koosneb kahest või enamast kas keemilise koostise või struktuuri poolest erinevast homogeensest osast (faasist). Faas ühtlane piirpindadega eraldatud süsteemi osa. Faas on heterogeense süsteemi üks homogeenne osa. Faasid võivad erineda üksteisest füüsikalise oleku (tahke, vedel, gaas), keemilise koostise või struktuuri poolest, s.t. faaside vahel on piirpinnad. Kolloidne süsteem osakeste suurus 1-1000nm Ainete tähistamine juriidilistes ja tehnilistes dokumentides Lisaks keemilistele tähistustele on võetud täiendavalt kasutusele mitmed numbrilised tähistused (koodid), milledest tähtsamad on CAS ja EINEKS. Sertifikaadid 1. Dokument, mille annavad välja sertifitseerimisasutused mingi materjali või toote kohta ning tuuakse ära, millistele peamistele tingimustele see vastab 2
Toimib isevooluliselt, sest kondenseerumisel toimub pinna vähenemine ja sellega koos vabaenergia vähenemine probleemiks on kasvu õigeaegne pidurdamine, et ei tekiks jämedispersne ebapüsiv süsteem. Staadiumid: kristallisatsioonikeskme teke väikeste kristallidena ja keskmete kasv sõltuvana kristalli pinnale sadenevate molekulide arvust, difusioonkonstandist ja difusioonitee pikkusest. Kasutatavamad: lahusti vahetamine ehk füüsiline kondenseerimine, aurude kondenseerimine, keemiline reaktsioon.Peenestusmeetotid: eesmärgiks suuremate osakeste pihustamine väiksemateks: kuulveski, kolloidveski, pihustamine elektrikaares, vedelate/tahkete ainete peenestamine ultraheliga, keemiline dispergeerimine. Kolloidosakste puhastamine: dialüüs, elektridialüüs. Ültrahelifiltreerimine, tsentrifuugimine. Optilised omadused: valguse hajumine-molekulardispergeeritud süsteemi läbib mutusteta, jämedisp-us põhjustab hägususe selles valguse hajumine ja peegeldumine. Valgus hajub
rauatuumadeni. Raua kiirel sünteesil võib täht muutuda (super)noovaks ning tema materjal jaotub maailmaruumis laiali. Taolise materjali koondumisel võivad moodustuda uued taevakehad, nende hulgas ka meie Maa taolised. Eralduv energia jääb seejuures aina väiksemaks. Raua-aatomi tuum on kõige tihedamini kokku pakitud. Raskemate tuumade moodustumiseks vajaliku tuumasünteesi puhul energia enam ei vabane, vaid reaktsioon nõuab ise energiat. Tähed säilivad seni, kui tuumasünteesist energiat vabaneb. Kui sünteesimaterjal on otsas, siis täht kustub. 23 Keemilised ühendid Valdav enamik elemente võib keemiliste reaktsioonide tulemusel moodustada keemilisi ühendeid (liitaineid). Liitaine koosneb kindla ehitusega molekulidest. Liitaine iga molekul sisaldab erinevate elementide aatomeid.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
