Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk Töö eesmärk on uurida seoseid gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel ning määrata CO2 molaarmass. Sissejuhatus Arvutuste jaoks on vaja viia gaasi maht normaaltingimustele. Boyle'i seadus: konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P) Charlesi'i seadus: konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht (V) võrdelises sõltuvuses temperatuuriga (T) Nende seoste kombineerimisel on saadud valem mida kasutatakse gaasi mahu viimiseks normaaltingimustele. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel
5. Märkida üles näit ühelt büretilt (V1). 6. Katseklaasi liigutades kukutada metallitükk happesse. 7. Oodata kuni reaktsioon on lõppenud ja lasta vesinikul 2..3 minutit jahtuda. 8. Liigutada vee nivood taas ühele tasapinnale ning märkida üles näit samalt büretilt. 9. Fikseerida õhurõhk ja temperatuur. 10. Arvutada reaktsiooni võrrandi alusel eraldunud vesiniku mahu (V=| V2- V1|) järgi katseks antud metallitüki mass. Vesiniku mahu viimisel normaaltingimustele. 11. Selleks tuleb viia vesiniku ruumala normaaltingimustele: 12. Leida vesiniku moolide arv: 13. Kuna vesinikku ja magneesiumi kulub reaktsiooniks ühepalju st. sama arv moole, siis saame vesiniku moolide arvu järgi arvutada kui palju kulus reaktsiooniks magneesiumi: 14. Suhteline viga: Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter.
Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk ja ülesanne Töö eesmärk on leida seoseid gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel ning määrata CO2 molaarmass. Sissejuhatus Ideaalgaas – Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata. Arvutuste jaoks on vaja viia gaasi maht normaaltingimustele. 1) Boyle’i seadus. Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const 2) Charles’i seadus. Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga V T = const
mitteühtlases väljas elektroodidega varras – varras, mitteühtlases väljas elektroodidega tasapind – varras. Järgmisena määratakse õhu läbilöögipinged dielektriku pinnal sõltuvalt elektroodide vahekaugusest: ühtlases väljas, domineeriva tangentsiaalkomponendiga, domineeriva normaalkomponendiga. Iga lahenduspinge fikseeritakse madalpingevoltmeetri näidu järgi kaks korda, määratakse aritmeetiline keskmine ja taandatakse see normaaltingimustele. Mõõtetulemused esitatakse tabelite ja graafikutena. [1] 4 2. Katseseadme ja tööskeemide põhimõtteskeemid Joonis 1. Põhimõtteskeemid lahenduspingete määramiseks 50 Hz sagedusega vahelduvpingel: a) õhus b)tahkedielektriku pinnal. Joonis 2. Dielektriku aseskeem elektroodi serval 5
Sissejuhatus Boyle'i seadus: Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const Charles'i seadus: Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. Kombineerides saab Seost kasutatakse gaaside mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt (rõhk P 1, temperatuur T1) teistele (P2, T2), sealhulgas ka normaal- või standardtingimustele. Vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutatakse järgmist seost: Vesinik kogutakse vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele =p+p Kasutatavad ained 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (Mg). Töövahendid Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Kasutatud uurimis-ja analüüsimeetodid ning metoodikad Katses leitakse magneesiumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku
eksperimentaalse töö sissejuhatuses. Katses leian magneesiumi massi reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl MgCl2 + H2 Püld = pH2 + pH2O, millest pH2 = Püld pH2O Püld gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: Veeauru osarõhk sõltuvalt temperatuurist on toodud tööjuhendis olevas tabelis 1.1 t0 = 18,7 mmHg 3.Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (Mg) 4. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad
100 000 Kasutatud arvutusvalemeid: Clapeyroni võrrand: Ühe mooli gaasilise aine korral PVm R= -------- , kus R-universaalne gaasikonstant T mRT mRT n mooli gaasi kohta kehtib seos PV°= ------ ehk M= -------- M PV° PVT° Õhu maht V°= ------ , kus V°-gaasi maht normaal-või standardtingimustel P°T V-kolvi maht P-rõhk P°-normaaltingimustele vastav rõhk T- toatemperatuur T°-temperatuur normaal-või standardtingimustel Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel Mgaas [g/mol] °= -------------- g/dm3 22,4 [dm3/mol] Õhu mass kolvis: mõhk= °õhk · V° Gaasi suhteline tihedus (D) on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel ( V, P, T)
enamus osoonist mahub suhteliselt kitsasse kõrguste vahemikku. Osoon tekib põhiliselt ekvaatori kohal olevas stratosfääris, seal on osooni teke intensiivsem kui selle lagunemine. Ekvaatorilt liigub osoonirikas õhk pooluste suunas, kus vastupidi on ülekaalus osooni molekule lõhkuvad protsessid. Osoonikihi paksuse all mõistetakse kujuteldava ainult osoonist koosneva kihi paksust,kui kõik atmosfääris leiduvad osooni molekulid õnnestuks tuua merepinna tasandile nn normaaltingimustele. Keskmiselt üle maakera oleks selline kujuteldav osoonikiht umbes 3 mm paks. Osoonikihis valitsevat tasakaalu on rikkunud mitmesugused inimese poolt atmosfääri paisatavad keemilised ained. Eelkõige kahjustavad osoonikihti oma osooni lagundava toimega kloori- ja broomiühendid nagu klorofluorosüsivesinikud (CFC-dena), haloonid ning teised külmutusseadmetes, aerosoolides, tulekustutites, lahustites, kahjuritõrjes, vahutekitajatena kui ka muudel otstarvetel kasutatavad
Veeauru osarõhk temperatuuril PH20= 18,7 mm Hg = = 2493,1283 Pa Katses leidsin magneesiumi massi reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal. Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = PH2 + PH2O , millest PH2 = Püld PH2O = 101600 - 2493,1283 = 99106,87 Pa tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: V0 = = = 8,547 cm3 Leian magneesiumi tüki massi ruumalade kaudu: m(Mg) = = = 9,27 mg Arvutan katse süstemaatilise vea, lähtudes Mg tüki tegelikust massist (8,9g) ja katsel saadud massist (mMg): = mMg 8,9 = 9,27 8,9 = 0,37 (g) ja suhtelise vea: = 4,16 % Kokkuvõte Katsel leitud magneesiumi tüki mass erines tegelikust massist. Põhjuseks võivad olla
Veeauru osarõhk temperatuuril PH20= 18,7 mm Hg = 760 = 2493,1283 Pa Katses leidsin magneesiumi massi reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal. Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = PH2 + PH2O , millest PH2 = Püld – PH2O = 101600 - 2493,1283 = 99106,87 Pa tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: ( P ü ld−P H 20 )∗V ∗T 0 ( 101600−2493,13 )∗9,41∗273,15 0 V = P 0∗T = 101325∗294,15 = 8,547 cm3 Leian magneesiumi tüki massi ruumalade kaudu: M ( Mg )∗V 0 24 ,31∗8,547 m(Mg) = Vm = 22,4 = 9,27 mg Arvutan katse süstemaatilise vea, lähtudes Mg tüki tegelikust massist (8,9g) ja katsel saadud massist (mMg):
Katses leitakse magneesiumi või alumiiniumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = pH2 + pH2O 1.23 millest pH2 = Püld pH2O 1.24 Püld gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele viimiseks kasutada järgmist seost: V0 = (Püld - pH2O)VT0 / P0 T Katseseadeldis (vt joonist) koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga , milles metall reageerib happega. Katse ettevalmistus. Eemaldada katseklaas ja pesta ning loputada see hoolikalt destilleeritud veega.Sättida büretid ühele kõrgusele ning kontrollida, et vee nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel
mahu mõõdan mõõtesilindri abil. Fikseerin katse sooritamise ajal termomeetri ja baromeetri abil õhutemperatuuri ja õhurõhu laboris. Katsetulemused mass m1 (kolb + kork + õhk kolvis) m1 = 152,37 g mass m2 (kolb + kork + CO2 kolvis) m2 = 152,21 g m2 - m1 = 141,73 - 141,56 = 0,16 g kolvi maht (õhu maht, CO2 maht) V = 310 ml = 0,31 dm3 õhutemperatuur t° =22 oC=295,15 K õhurõhk P = 101700 Pa normaaltingimustele vastav õhurõhk P0 = 101325 Pa normaaltingimustele vastav õhutemperatuur T0 = 273,15 K Arvutan CO2 ruumala V0 normaaltingimustel V0 = V0 =0,29 dm3 Selle kaudu arvutan õhu massi kolvis mõhk = ρ0õhk * V0 = 1,29 g/dm3 *0,29 dm3 = 0,374 g ρ0 = Mgaas (g/mol) / 22,4 (dm3/mol) Leian kolvi massi m3 = m1 – mõhk = 152,37 g – 0,374 g = 151,996 g Nüüd arvutan välja CO2 massi mCO2 = m2 – m3 = 152,51 g – 151,966 g = 0,544 g Kuna CO2 molaarmassi arvutatakse suhtelise tiheduse abil, siis tuleb leida CO 2
Daltoni seadusele: Püld=pH2 + pH2O, millest pH2=Püld – pH2O Püld – gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel. 0 0 ( P üld − p H O )⋅V⋅T Vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: V = 0 2 P ⋅T Kasutatavad ained 10%-ne soolhappelahus, 5,0 – 10,0 mg metallitükk (Mg või Al). Töövahendid Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Töö käik
Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad [Katses leitakse magneesiumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl MgCl2+ H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele, millest gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: Töö käik Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist, mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. Katse ettevalmistus. Eemaldada katseklaas ja pesta ning loputada see hoolikalt destilleeritud veega. Sättida büretid ühele kõrgusele ning kontrollida, et vee nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel. Vajadusel lisada
maht. Maht V1 ja V2 on määratud katsemetoodika korral rõhul ehk arvutatud V3 on ka katsemetoodika korral rõhul , milline on võrdne õhurõhuga. Seega: Püld = PH2 + PH2O + PHCl Vesiniku rõhu arvutamiseks mahus V3: PH2 = Püld - PH2O - PHCl HCl rõhk 10%-se soolhappe lahuse kohal on väikene, et võib jätta arvestamata. PH2O suurus sõltub õhu relatiivsest niiskusest (RH). Kui RH = 100%, on PH2O suurus 0 ja PH2 = Püld. Üldjuhul Reaktsiooni eraldunud vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutasin juhendis antud seost: P0 =101325 Pa T0 =273K Mg metlltükki massi arvutamine Tegelik mMg=8,5mg Kokkuvõtte: Katse eesmärk oli täidetud ehk Mg metalltükki mass oli leitud. mMg=8,13mg. Katse veaks oli -0,37mg ehk -4,35%, mida saab põhjustada ebatäpsuse näitude lugemises ehk raske silma järgi võtta nii täpsuse näite. Vea põhjuseks võiks ka olla see, et, seade ei olnud väga hermeetiline ehk sellepärast mingi vesiniku maht oli kadunud. Teiseks põhjuseks
või alumiiniumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = pH2 + pH2O millest pH2 = Püld – pH2O Püld −¿ gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele viimiseks kasutada järgmist seost: 0 0 ( Püld − p H 0)∙ V ∙ T V = 2 P0 ∙ T Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist, mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. Katse ettevalmistus: Eemaldada katseklaas ja pesta ning loputada see destilleeritud veega.
või alumiiniumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = pH2 + pH2O millest pH2 = Püld pH2O Püld -¿ gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele viimiseks kasutada järgmist seost: 0 0 ( Püld - p H 0) V T V = 2 P0 T Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist, mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. Katse ettevalmistus: Eemaldada katseklaas ja pesta ning loputada see destilleeritud veega.
mCO2 D Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk 3. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu ? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja – temperatuuri. 4. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: a.) normaaltingimustel; P = b.) standardtingimustel P = 101 325Pa T = 273.15K V = 100 000Pa T = 273.15K V = 22.4dm3/mol 22.7dm3/mol 5. Kui suur on õhu keskmine molaarmass, kuidas see on leitud ? Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku vahekord õhus on 28,96 29,0 g / mol
7,6 18,3 7. 7,6 17,5 15. 7,6 18,3 8. 7,6 17,8 keskmine 7,6 17,8 Arvutused Kulunud gaasi maht: Vmõõt=1,850-1,820=0,030 m3 Aurustumissoojus: G 2512 r= , kus f gaasikella parandustegur Vmõõt f 0,046 2512 kJ f=1 => r = = 3850 3 0,030 1 m Gaasi maht viiakse normaaltingimustele valemiga V=Vmõõt*F, kus 293 B + p1 - s 293 100660 + 1930 - 0,2486 F= = = 1,01 273 + t g 101325 273 + 21 101325 V=0,030*1,01=0,030 m3=Vmõõt Temperatuuride vahe: t=tv-ts=17,8-7,6=10,2 K Jahutusvee kogus: W=(1,2620-1,2371)*1000=24,9kg cWt 4,2 24,9 10,2 kJ MJ Ülemine kütteväärtus: Qs = = = 35600 3 = 35,6 3
Kui reaktsioon on lõppenud ja nivood enam ei muutu, jälgin, et vee nivoo püsiks enam-vähem paigal. Liigutan bürette üles-alla nii, et vee nivood mõlemas büretis oleksid jällegi ühes tasapinnas ja loen samalt büretilt uue nivoo näidu. Fikseerin õhurõhu ja temperatuuri laboris. Arvutan reaktsioonivõrrandi põhjal eraldunud vesiniku mahu (V2-V1) järgi katseks antud metallitüki massi. Vesiniku mahu viin normaaltingimustele. Katsetulemused Vee nivoo büretil enne reaktsiooni V1 = 8,91cm3 Vee nivoo peale reaktsiooni V2 = 18,32 m3 Eraldunud vesiniku maht V = |V2-V1= 9,41cm3 Õhurõhk P = 743,4 mmHg Temperatuur tº = 21ºC = 294,15 K Veeauru osarõhk temperatuuril tº pH2O = 18,7 mmHg Püld = 762,06 mmHg = 101600 Pa Arvutan vesiniku osarõhu temperatuuril tº
Leida süsinikdioksiidi mass CO2 mCO2 D= Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja ühe mooli maht a) normaaltingimustel b) standardtingimustel? a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel P = 101 325Pa P = 100 000Pa T = 273.15K T = 273.15K V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas on see leitud?
vesiniku mahu põhjal. Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = pH2 + pH2O millest pH2 = Püld – pH2O Püld – gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele viimiseks kasutada järgmist seost: ( P üld −p H 2 O ) ∙V ∙T 0 V0 = P0 ∙T Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist, mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. Katse ettevalmistus Eemaldada katseklaas ja pesta ning loputada see hoolikalt destilleeritud veega.
Seejärel leiame gaasi mahu kolvis V0=P*V*T0/P0*T, õhu tihedus normaaltingimustel 1,29g/dm3, mass mõhk = põhk * V0, kolvi ja korgi mass m3=m1-mõhk, CO2 mass mCO2=m2-m3, CO2 suhteline tihedus õhu suhtes D=mCO2/mõhk. 40. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Õhutemperatuur ja õhurõhk kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga tuleb see viia üle normaaltingimustele ja selleks on neid tarvis. 41. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht a) normaaltingimustel; b) standardtingimustel? A) normaal P=101325Pa; T=273,15K; V=22,4dm3/mol. B) standard P=100000Pa; T=273,15K; V=22,7dm3/mol 42. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas see on leitud? Õhu keskmine molaarmass on 29,0g/mol. See on leitud 0,8 (80%) korda lämmastiku molaarmass ja 0,2 korda hapniku molaarmass. 43
Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö eesmärk Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus Katses leitakse magneesiumitüki mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku massi põhjal Mg + 2HCl MgCl2 + H2 . Katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu sisaldab vesinik ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: ( Püld - pH 2O ) V T0 V0 = P0 T Katses kasutatakse magneesiumi tükki nr 159. Töövahendid: seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: 10%-ne soolhappelahus, 50...100 mg magneesiumitükk (nr 159) Töö käik Katseseadeldises (vt joonist) sätitakse büretid (1,2) ühele kõrgusele nii, et vee nivoo (5) oleks mõlemas büretis ühel kõrgusel
Ent see on ohtlik, sest osooni lagunemine on eksotermiline, võib kulgeda plahvatusega Osooni molekul 2. OSOONIKIHT Osoonikiht ei ole tegelikult päris kihit, vaid põhiosa osoonist paikneb terve maakera ümber ning kaitseb filtrina kahjuliku ultraviolettkiirguse eest. Osoonikiht on nõnda hõre, et kui kõik atmosfääris leiduvad osooni molekulid õnnestuks tuua merepinna tasandile nn normaaltingimustele. Keskmiselt üle maakera oleks selline kujuteldav osoonikiht umbes 3 mm paks. Osoonikihi paksusel on tüüpiline aastane käik. Kõige paksem on ta märtsis ja seejärel langeb tasapisi kuni kõige õhema seisuni oktoobris-novembris. Osoonist 90% paikneb ülemises atmosfääris ehk stratosfääris osoonikihina.. Osooni leidub atmosfääris alates maapinnast kuni 90 km kõrguseni Samas on õhus osooni äärmiselt vähe. Stratosfääris on osooni 5-10 korda rohkem kui maapinnal
15,2 5,7 25. 15,2 5,7 26. 15,3 5,7 27. 15,3 5,7 28. 15,3 5,7 29. 15,4 5,7 30 15,4 5,7 kesk. 15,1 5,67 Arvutused Kulunud gaasi maht: Vmõõt=24,688-24,658=0,030 m3 Aurustumissoojus: G 2512 r= Vmõõt f , kus f gaasikella parandustegur 0,045 2512 kJ r= = 3768 3 f=1 => 0,03 1 m Gaasi maht viiakse normaaltingimustele valemiga V=Vmõõt*F, kus 293 B + p1 - s 293 99858 + 1930 - 0,2486 F= = = 0,99 273 + t g 101325 273 + 22 101325 V=0,03*1=0,03m3=Vmõõt Temperatuuride vahe: t=tv-ts=15,1-5,67=9,43 ºC Jahutusvee kogus: W=(4,018-3,990)*1000=28kg cWt 4,2 28 9,43 kJ MJ Qs = = = 36965,6 3 = 36,97 3
Arvutada kolvi ning korgi mass m3 = m1 - mõhk , [ g ] Leida süsinikdioksiidi mass mCO2 = m2 - m3 , [ g ] Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mCO2 D= mõhk 3. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu ? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. 4. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel P = 101 325Pa P = 100 000Pa T = 273.15K T = 273.15K V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol 5. Kui suur on õhu keskmine molaarmass, kuidas see on leitud ?
Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mCO2 D mõhk 3. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu ? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja –temperatuuri. 4. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel P = 101 325Pa P = 100 000Pa T = 273.15K T = 273.15K V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol 5. Kui suur on õhu keskmine molaarmass, kuidas see on leitud ?
mCO2 D= Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk 3. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu ? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. 4. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel P = 101 325Pa P = 100 000Pa T = 273.15K T = 273.15K V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol 5. Kui suur on õhu keskmine molaarmass, kuidas see on leitud ?
mCO2 D Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk 3. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu ? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. 4. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel P = 101 325Pa P = 100 000Pa T = 273.15K T = 273.15K V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol 5. Kui suur on õhu keskmine molaarmass, kuidas see on leitud?
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele... Püld = PH2 + PH2O , millest PH2 = Püld PH2O Püld = 101600Pa - X mmHg 101325Pa - 760 mmHg X= 762,1 mmHg *Püld gaasisegu rõhk süsteemis(büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel. *PH2O= 21,1 mmHg PH2= 762,1 mmHg 21,1 mmHg = 741 mmHg ... tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: V0= (Püld PH2O)*V*T0 / P0*T Veeauru osarõhk sõltuvalt temperatuurist: 23oC=21,1mmHg V0=741*7,8*273,15 / 760*(273,15+23) V0=1578752,37 / 225074 = 7,0 Eemaldati katseklaas ja pesti ning loputati see hoolikalt destilleeritud veega. Büretid sätiti ühele kõrgusele ning kontrolliti, et vee nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel. Vajadusel tuli lisada või eemaldada büretist destilleeritud vett.
Arvutada reaktsioonivõrrandit aluseks võttes eraldunud vesiniku mahu (V2 V1) järgi katseks antud metallitüki mass. Esitada tulemus juhendajale kontrollimiseks. Katsetulemused Vee nivoo büretil enne reaktsiooni V1 = 2,7 ml Vee nivoo peale reaktsiooni V2 = 9,7 ml Eraldunud vesiniku maht V = | V2 V1 | = 7 ml = 0,007 l Gaasi rõhk büretis võrdub õhurõhuga kui vee nivood on samas tasapinnas Temperatuur t° = 22 = 295,15 K Temperatuur T0 = 273,15 K Vesiniku mahu normaaltingimustele viimiseks kasutada järgmist seost : V0 = (P üld - pH2O) * V * T0 / P0 * T pH2O = 19,8 * 0,3 = 5,94 19,8 5.94 = 13,86 mmHg Püld = 100,9 kPa = 100 900 Pa x = 100 900 * 750 / 100 000 = 756,75 mmHg V0 = (756,75-13,86) * 7 * 273,15 K / 760 mmHg * 295,15 K = 6,33 ml m (Mg) = 0,00633 * 24,3 / 22,4 dm3 /mol = 0,0068 g m (Mg) = 6,8 mg Esitada tulemus juhendajale kontrollimiseks. Korrektne tulemus : 6,6 mg Tallinna Tehnikaülikool 2011
tasapinnas ja lugeda samalt büretilt uus nivoo näit (V2). NB! Nivoode ühele tasapinnale viimine bürettide liigutamisega enne mõlema näidu võtmist garanteerib, et rõhk büretis on võrdne välisrõhuga. Fikseerida õhurõhk ja temperatuur laboris. Arvutada reaktsioonivõrrandit aluseks võttes eraldunud vesiniku mahu (V2 – V1) järgi katseks antud metallitüki mass. Vesiniku mahu viimisel normaaltingimustele arvestada eespool toodud juhiseid. Esitada tulemus juhendajale kontrollimiseks. Katsetulemused: Vee nivoo büretil enne reaktsiooni: V1 = 11 ml Vee nivoo peale reaktsiooni: V2 = 2,8 ml Eraldunud vesiniku maht: V = |V2 – V1| = |-8,2| ml = 8,2 ml = 0,0082 l Gaasi rõhk büretis: Püld = 103900 Pa Temperatuur: t° = 20 oC = 293,15 K
Kasutatud uurimis ja analüüsimeetodid ning mettodikat. Katses leitakse magneesiumi või alumiiniumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = pH + pH millest pH = Püld pHO Püld gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost V= (Püld - PHO) * V * T Katse ettevalmistus Katse ettevalmistus. Eemaldada katseklaas ja pesta ning loputada see hoolikalt destilleeritud veega. Sättida büretid ühele kõrgusele ning kontrollida, et vee nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel. Vajadusel lisada või eemaldada büretist destilleeritud vett. Ühendada atseklaas tihedalt korgiga (suruda ja veidi keerata näppude vahel, rakendamata liigset jõudu). Tõsta üks
tüki mass. Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele pH =P üld −p H 2 2 O millest pH =P üld −p H 2 2 O tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada järgmist seost: 0 ( Püld − p H O ) V T 0 V = 0 2 PT Püld – gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Kasutatavad ained: 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (Mg) Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter
Vee nivoo peale reaktsiooni V2 = 24,2 ml Eraldunud vesiniku maht V=|V2-V1| = 6,7 ml = 0,0067 dm3 Gaasi rõhk büretis Püld = 102800 Pa Temperatuur t° = 22 °C = 295,15 K Veeauru osarõhk temperatuuril pH2O = 19,8 mmHg = 2639,78 Pa Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Mg + 2HCl →MgCl2+ H2 vesiniku mahu viimine normaaltingimustele P (¿ ¿ üld −p H 2 O )∙ V ∙ T 0 P0 ∙T V 0=¿ ( 102800 Pa−2639,78 dm 3 ) ∙ 0,0067 dm 3 ∙ 273,15 K V 0= ≈ 6,13 ∙10−3 l 101325 Pa∙ 295,15 K Moolide arv V0 6,13∙ 10 −3 n Mg=n H 2= n Mg= ≈ 2,7 ∙ 10−4 mol
19,8 * 101 325 Veeauru osarõhk temperatuuril T PH20= 19,8 mm Hg = ───────── = 2639,8 Pa 760 Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Mg + 2 HCl -> MgCl2 + H2 Püld = PH2 + PH2O PH2 = Püld – PH2O PH2 = 101 700 – 2639,8 = 99 060,2 (Pa) Vesiniku mahu viimine normaaltingimustele: ( Püld – PH20 ) * V * T0 V0 = ────────────── P0 * T 99 060,2 * 8,24 * 273,15 0 V = ──────────────── = 7,46 (ml) = 0,00746 (l) 101 325 * 295,15 V 0,00746 n = ── nH2 = ─────── = 3,3*10-4 (mol) Vm 22,4 m=n*M mMg = 3,3*10-4*24,3 = 8,02 * 10-3 (g) = 8,02 (mg) Süstemaatiline viga:
põhjal Mg + 2HCl MgCl + H 2 2 2Al + 6HCl 2AlCl + 3H 3 2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele Püld = pH2 + pH2 , millest pH2 = Püld pH2O Püld gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele viimiseks kasutada järgmist seost: ( püld p H 2O ) V T 0 V 0 p0 T Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. Esiteks valmistasin ette katseseadeldise ning kontrollisin, kas see on hermeetiline. Katse algas metallitüki keeramisega filterpaberi sisse. Mõõtsin väikese mõõtesilindriga 5...6 ml 10%-st
k. Leida süsinikdioksiidi mass mCO2 D l. Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk 4. Märkida tuleb õhutemperatuur ja –rõhk ruumis, kuna hilisematel arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga tuleb see üle viia normaaltingimustele. 5. Gaasirõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: Normaaltingimustel: P = 101 325Pa;T = 273.15K; V = 22.4dm3/mol Standartingimustel: P = 100 000Pa; T = 273.15K; V = 22.7dm 3/mol 6. Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku vahekord õhus on 28,96 29,0 g / mol Teades, et lämmastikku on õhus 80% ja hapnikku 20% ning et lämmastiku molaarmass on 28,02g/mol ja hapniku
Osoonikiht kaitseb elu Maal ultraviolettkiirguse surmava doosi eest. Osoon moodustab stratosfääris kaitsekilbi, mis neelab 99% maale langevast ultraviolettkiirgusest Osoon moodustub atmosfääri ülakihtides hapniku molekulide lagunemise tagajärjel hapniku aatomiteks. Molekulide ja aatomite kokkupõrkumisel moodustub ergastunud osoonimolekul, toimub stabiliseerumine ja osoonikihi moodustamine. Suurim osooni kontsentratsioon (kuni 300 mg/m3) on 20-26 km kõrgusel, osoonikihi paksus on seal normaaltingimustele taandatult 0,2-0,7 cm. Kõige rohkem on osooni atmosfääris polaaraladel talvel (kuni 0,000002 mahu%) ja kevadel (0,000007 mahu%). 1970-80ndatel täheldati osooni vähenemist atmosfääris, eriti polaaraladel nn. osooniaugud seda põhjustas stratosfääri saastumine osooni lagundavate freoonide ja lämmastikoksiididega. Osoonikihi säilimiseks on vastu võetud Montreali protokoll, mis reguleerib osooni lõhkuda võivate ühendite kasutamist. Oluliselt on piiratud aerosoolide
= 2639,78Pa Leida magneesiumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 ↑ V 0 l nMg nH 2 22,4 l / mol mMg n Mg M Mg mMg n Mg M Mg Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele tuleb vesiniku mahu viimiseks normaaltingimustele kasutada seost, mis esitatud valemis 1.25: V 0 102,6 1000 2639,78 8,6 10 3 273,15 0,00785l 101325 295,15 0,00785 nMg n H 2 0,00035mol 22,4 mMg 0,00035 24,31 0,0085 g 8,5mg Õige tulemus: 9,9 mg, seega 9,9 8,5 ∙ 9,9
3) T = 30 + 273 = 303 K 4) V = 0.75 L 10. Mitu atm ja mitu mmHg on 2 MPa? 1 atm - 101325 Pa ? atm - 2x10^6 P1 = 19.7 atm 101325 Pa - 760 mmHg 2M Pa - ? mmHg P2 = 15001 mmHg 11. Mida väljendab suhe mCO2/mõhk, kui gaaside massid on mõõdetud ühesugusel rõhul, temperatuuril ja ruumalal? – CO2 suhteline tihedus õhu suhtes. 12. Miks tuleb viia CO2 molaarmassi määramisel gaasi ruumala kolvis normaaltingimustele? Sest kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kuna normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm3/mol, on võimalik leida täpne molaarmass. 13. Milliseid gaase on võimalik saada Kippi aparaadi abil? Kippi aparaadi abil on võimalik saada süsinikdioksiidi, vesinikku ja vesiniksulfiidi. 2. Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi 1
k. Leida süsinikdioksiidi mass mCO2 = m2 - m3 , [ g ] l. Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mCO2 D= mõhk 4. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. 5. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht: a. Normaaltingimustel: P = 101 325Pa T = 273.15K V = 22.4dm3/mol b. Standartingimustel a.i. P = 100 000Pa a.ii. T = 273.15K a.iii. V = 22.7dm3/mol 6. Kui suur on õhu keskmine moraalmass? Kuidas see on leitud?
moodustab stratosfääris kaitsekilbi, mis neelab 99% maale langevast ultraviolettkiirgusest Osoon moodustub atmosfääri ülakihtides hapniku molekulide lagunemise tagajärjel hapniku aatomiteks. Molekulide ja aatomite kokkupõrkumisel moodustub ergastunud osoonimolekul, toimub stabiliseerumine ja osoonikihi moodustamine. Suurim osooni kontsentratsioon (kuni 300 mg/m3) on 20-26 km kõrgusel, osoonikihi paksus on seal normaaltingimustele taandatult 0,2-0,7 cm. Kõige rohkem on osooni atmosfääris polaaraladel talvel (kuni 0,000002 mahu%) ja kevadel (0,000007 mahu%). 1970-80ndatel täheldati osooni vähenemist atmosfääris, eriti polaaraladel nn. osooniaugud seda põhjustas stratosfääri saastumine osooni lagundavate freoonide ja lämmastikoksiididega. Osoonikihi säilimiseks on vastu võetud Montreali protokoll, mis reguleerib
Samas on õhus osooni äärmiselt vähe (looduslikes tingimustes maapinna lähedal 10-6 - 10-7 mahuprotsenti. E.Kyrö (1993) andmeil on stratosfääris osooni 5-10 korda rohkem, kui maapinnal.Tema hulk hakkab kiiresti kasvama tropopausis (umbes 10 km kõrgusel). Suurim osooni kontsentratsioon (kuni 300 g/m3) on 20-26 km kõrgusel. Seal on osooni sisaldus kuni kuni 1000 ppb (osakest miljardi osakese kohta). Osoonikihi paksus on seal normaaltingimustele taandatult 0,2 - 0,7 cm. Edasisel kõrguse suurenemisel osooni hulk väheneb ja kõrgemal kui 60 km leidub teda väga vähe . Osoonikihi iseloomustamiseks kasutatavad mõõtühikud Osooni koguhulka atmosfääris iseloomustatakse kokkuleppeliselt atmosfääri sentimeetritega, see on osoonikihi paksusega , kui kogu osoon oleks taandatud merepina tasemele normaalrõhule. Keskmiselt on osoonikihi paksus 0,3 cm lähedal. Ilma komata arvude saamiseks kasutatakse
31. Õhu temperatuur on 20°C. Kui suur on molekuli ruutkeskmise kiiruse vertikaalkomponent? Kui suur on ruutkeskmise kiiruse absoluutväärtus? Iga vabadusastme kohta on energia ½RT=½*8.314*293=1218J/mol. 1 mool=29g õhku omab energiat 1218J. Kiiruse v=(2*1218/0.029)=290m/s. Absoluutväärtuse leiame kui ruutjuure komponentide ruutude summast vabs=(2902+2902+2902)=252300=502m/s. 32.Kui kõrgele lendaks gaasi molekul mis alustab liikumist maapinnalt vertikaalselt ülespoole normaaltingimustele vastava keskmise kineetilise energiaga. Kui kõrgele ta tõuseb?. Kui suur osa atmosfäärist asub sellest piirist veel kõrgemal? Mooli õhu liikumise vertikaalkomponendi keskmine energia oli 1218J/mol. See võrdub potentsiaalse energiaga 0.029*9.81*h=1218; h=1218/(0.29*9.81)=4281m. Sellest piirist kõrgemal asub veel osa, mis on määratud Bolzmanni faktoriga e-0.5RT/RT=e-1/2=0.606. 33. Aine A muundub keemiliselt aineks B, kusjuures aines B on siseenergia 24kJ/mol kohta väksem kui aines A
mis kaitseb meid UV-kiirguse eest. Siis tuleb mesosfäär 50-85 km, kus temperatuur kahaneb. Pärast tuleb termosfäär 85 km kõrgusel, siin jälle hakkab temperatuur kasvama. Temperatuuri tõusu põhjuseks UV energia absorbeerumine molekulide poolt. Temperatuur piisavalt kõrge purustamaks molekulide sidemeid ning moodustama N ja O ioone. Osoonikiht asub stratosfääris umbes 20 km kõrgusel. Kui kõik atmosfääris leiduvad osooni molekulid õnnestuks tuua merepinna tasandile nn normaaltingimustele, moodustub siis keskmiselt üle maakera osoonikiht umbes 3 mm paks. Stratosfääris asuva osoonikihi tähtsus seisneb selles, et ta kaitseb elu Maal Päikese kahjuliku ultraviolettkiirguse (UVB) eest. 23. Ookeanide hoovuste konveiersüsteem, selle võimalikud muutused Maa pöörlemise ning telje kallakuse tõttu tekivad õhu liikumiste tsirkulatsioonid. Just õhu pöörlemine ja tsirkulatsioon seotud sellega, et hakkavad ookeanide hoovuste konveiersüsteem töötama.
· Vahemikus 2 ei jõua kõik (positiivsed) ioonid ühe poolperioodi jooksul katoodini · Vahemikus 3 tekib tasakaal uute ioonide tekkimise ja ioonide katoodile jõudmise vahel · Vahemikus 4 ei jõua kõik vabad elektronid ühe poolperioodi jooksul anoodile · Vahemikus 5 ei jõua kõik elektronid enam ioniseerida Õhu läbilöögipingele avaldavad mõju atmosfääri tingimused, so temperatuur, rõhk ja niiskus: Katsetulemused taandatakse "normaaltingimustele" Normaaltingimused on: · Temperatuur 293°K = 20°C · Rõhk 101,3 kPa = 760 mmHg · Niiskus veeauru 11 g/m3 23. Elektronegatiivsed gaasid, elegaasisolatsioon Siseisolatsioonis kasutatakse elektronegatiivseid gaase. Need on gaasid, mille molekulid seovad endaga kergesti elektrone, moodustades väheliikuvaid negatiivseid ioone. Seega väheneb vabade elektronide arv lahendusprotsessis, mistõttu nendel gaasidel on suurt elektriline tugevus.
Tuleneb Boyle`I Mariotte`I seadus: P * V = P1*V1=P2*V2 ->V1/V2=P1/P2. Boyle´I_Mariotte´I seadus jääval rõhul on gaasi antud massi ruumala võrdeline gaasi absoluutse temperatuuriga (Kelvinites). Kui V ja n on konstandid, sii: P=n/v*T= const. -> P1/T1= P2/T2. Seoses normaaltingimustes: kui gaasi rõhk ja temp. erinevad normaaltingimustest saadakse seos gaasi ruumala ümberarvutamiseks normaaltingimustele (P0, V0. T0): P0*V0/T0=P*V/T Absoluutne temperatuur on Kelvini astmikul aluseks (273 K=0 C). keskmiseks toa temp. loetakse 20 C. T=273 + t(C) AVOGADRO SEADSU: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel rõhul ja temp. võrdse arvu molekule. Gaasi molaarruumala normaaltingimustel on 22,4 l. gaasi moolide arv võrdub gaasi maht liitrites normaaltingimustel jagatud 22,4. 4.3 Gaasisegud. Partsiaalrõhkude seadus GAASISEGUD: 1801 a
Maapinnalähedase kihi (troposfääri) piiridesse mahub umbes 10 % kogu atmosfääris leiduvast osoonist. Maapinna lähedal on osoon raskekujuline saastaja, fotokeemilise sudu üks koostisosa ning happevihmade üks komponente. - 33 - Osoonikihi paksuse all mõistetakse kujuteldava ainult osoonist koosneva kihi paksust, kui kõik atmosfääris leiduvad osooni molekulid õnnestuks tuua merepinna tasandile nn. normaaltingimustele. Osoonikihi paksusel on tüüpiline aastane käik. Kõige paksem on ta märtsis ja seejärel langeb tasapisi kuni kõige õhema seisuni oktoobris-novembris. Allikas : http://www.klab.ee/Osoonibyroo/O3kiht.htm - 34 - OSOONIKIHI KAHANEMINE Osoonikihi hõrenemist põhjustavad eelkõige atmosfääri paisatud saasteained, millest kõige tähtsamat rolli mängivad kloororgaanilised (CFC) ühendid ehk freoonid.