lahustumine vees. Pähe õppida tuntumate ainete molekuli kujud vihikust, et hinnata nende sümmeetriat ja ebasümmeetriat. Ebasümmeetrilised molekulid on polaarsed ning sümmeetrilised on mittepolaarsed. Kõik lihtainete molekulid on mittepolaarsed. Polaarse sidemega ainetes tõmbab tugevama tõmbejõuga aatom elektronpaari rohkem enda poole, mis tingib elektronpilve nihkumise ka selle aatomi poole. Selle tulemusel saavutab aatomi see osa väikese negatiivsete osalaengute ülekaalu. - Väiksema tõmbejõuga aatomil on väike positiivne osalaengute ülekaal. + 9) ÜLESANDED: keemilise sideme tüübi määramine aines elektronegatiivsuse vahe alusel, eksotermilise või endotermilise reaktsiooni eristamise reaktsiooni soojusefekti alusel, ainete tekke täppskeemide koostamine, polaarsete ja mittepolaarsete ainete määramine
lahustumine vees. Pähe õppida tuntumate ainete molekuli kujud vihikust, et hinnata nende sümmeetriat ja ebasümmeetriat. Ebasümmeetrilised molekulid on polaarsed ning sümmeetrilised on mittepolaarsed. Kõik lihtainete molekulid on mittepolaarsed. Polaarse sidemega ainetes tõmbab tugevama tõmbejõuga aatom elektronpaari rohkem enda poole, mis tingib elektronpilve nihkumise ka selle aatomi poole. Selle tulemusel saavutab aatomi see osa väikese negatiivsete osalaengute ülekaalu. - Väiksema tõmbejõuga aatomil on väike positiivne osalaengute ülekaal. + 9) ÜLESANDED: keemilise sideme tüübi määramine aines elektronegatiivsuse vahe alusel, eksotermilise või endotermilise reaktsiooni eristamise reaktsiooni soojusefekti alusel, ainete tekke täppskeemide koostamine, polaarsete ja mittepolaarsete ainete määramine
hajumisnähtusi, kuid ei selgitanud aatomi stabiilsust ega aatomispektrite katkendlikkust.Need prbleemid ületas N.Borh(1913). 2) Vesinikside vees Vee molekulis on mõlemad O-H sidemed polaarsed, mõlema vesinikaatomi s-orbitaalid osaliselt vabad.Võimalik O vaba elektronipaariosaline kattumine H-aatomite pooltühja s-orbitaaliga ja vesiniksideme moodustumine kahe naabermolekuli vahel. Moodustuvat vesiniksidet vees stabiliseerib täiendavalt elektostaatiline tõmbumine posit(H) ja negat(O) osalaengute vahel. Vesi esineb mitmest molekulist koosnevatest assotsiaatide(H2O). Vesiniksidemete olemasolu vees avaldub enamikes biol.protsessides. Üldiselt on vesiniksidemetel oluline mõju *molekulide assotsiatsioonile/dissotsiatsioonile *ainete lahustumisele, kristallumisele jne *molekulide, eriti makromolekulide konformatsioonile jpm.Vesiniksidemete esinemine/puudumine mõjutab aine omadusi.olemasolu soodustab ainete lahustuvust, puudumine kahandab. 3) Gibbsi energia J.W
- VS-d määravad paljude bioaktiivsete ühendite konfiguratsiooni rakus, seega ka omadused. Vesinikside vees: Vee molekulis on mõlemad O-H sidemed polaarsed, mõlema vesinikuaatomi s-orbitaalid osaliselt vabad, O aatomil kaks vaba elektronpaari. Võimalik O vaba elektronpaari osal. kattumine H-aatomite pooltühja s-orbitaaliga ja vesiniksideme moodustumine kahe naabermolekuli vahel Moodustuvat vesiniksidet vees stabiliseerib täiendavalt elektrostaatiline tõmbumine posit. (H) ja negat. (O) osalaengute vahel. Vesiniksidemete olemasolu vees avaldub enamikes biol. protsessides 4. Perioodilisusseadus: avastamine, sõnastused, puudused D.Mendelejev avastas perioodilisusseaduse oma õpiku Keemia alused kallal töötades. Klassikaline PS formuleering (Mendelejev): Elementide omadused, aga seetõttu ka nende poolt moodustatud lihtsate ja keeruliste kehade omadused asuvad perioodilises sõltuvuses nende aatomkaalust.
Tänu assotsiaatidele on veel tunduvalt kõrgem keemis ja külmumistemperatuur. Vees: Vee molekulis on mõlemad OH sidemed polaarsed Mõlema vesiniku sorbitaalid osaliselt vabad O aatomil kaks vaba elektronpaari Vesi esineb mitmest molekulidest koosnevate assotsiaatidena. Moodustuvat vesiniksidet vees stabiliseerib täiendavalt elektrostaatiline tõmbumine posit (H) ja neg (O) osalaengute vahel. Jääl on vesiniksidemest põhjustatud tetraeedriline struktuur; sulamisel mood peam assotsiaadid (H2O)3 Molekulide arv assotsiaadis väheneb temperatuuri tõusuga. Vesiniksidemete olemasolu vees avaldub enamikes biol protsessides (mis praegu eranditult kulgevad vee osavõtul). Vesiniksidemetel oluline mõju: Molekulide assotsiatsioonile/dissotsiatsioonile
-) Üks aatom tõmbeb ühist elektronpaari tugevama jõuga/elektronpositiivsema elementi aatomi poole on üks elektronpaar tõmmatud ja molekulis tekivad poolused. -) Suurema rühma nr. element saab negatiivse, väiksema rühma nr. positiivse osalaengu. -) Elektronnegatiivsus elementide aatomite elektronide enda poole tõmbamise võime keemilises sidemes. -) Polaarne kovalentne side moodustub ühiste elektronpaaride ja osalaengute tõmbumise tõttu. Nt: H2O H1/1); O8/2)6) * Iooniline side on vastasmärgiliste ioonide tõmbumine. -) Esineb elektroni üleminekul aktiiselt metallilt aktiivsele mittemetallile. -) Ioonilise sidemega ained esinevad ioonkristallidena. -) Molaarmass tõmbab M-i aatomilt viimase kihi elektrone ära. -) Ioonilised kristallid on tahked, kõrge sulamis- ja keemistemperatuuriga, rabedad ja juhivad voolu lahustatult ja sulatatult. (nt. NaCl, ViS) Nt: NaCl Na11/2)8)1); Cl17/2)8)7)
H H O H - O + + vesinikside H H 18 "Osalaengute kaudu ei tõmbu siin midagi - vesinikside tekib ORBITAALIDE vahel !!!" Vesinikside on nõrk side, sest kattumine on orbitaalidel suhteliselt väike. Ioonilisest sidemest on vesinikside ligikaudu 10 - 20 korda nõrgem. Temperatuuri tõustes vesiniksidemed järk-järgult ja suhteliselt kergesti katkevad. Tänu vesiniksidemele esineb üleüldse vesi jt. assotsiaadid e. ühendid, kus on vesinikside:
vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust. Sellest tulenevalt ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur. 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi? Ioonid lahustuvad vees hästi, sest veemolekulid on polaarsed. Lahustuvuse tagavad kaks faktorit. Esiteks, hüdratatsioonikihtide moodustumine on energeetiliselt soodne ning nähtuvalt vee kõrgest dielektrilisest konstandist varjestab vesi efektiivselt laenguid. 49. Kas molekulisiseste osalaengute esinemine soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? Soodustab, sest ühend hakkab seostuma vee polaarsete molekulidega. Vees lahustuvad: hüdrofiilsed polaarsed, ioonsed ja vesiniksidemeid moodustavad Lahustumist soodustavad kõik energeetiliselt soodsad interaktsioonid solvendiga. 50. Kas molekuli mittepolaarne iseloom soodustab või pärsib ühendi lahustumist vees? Molekuli mittepolaarne iseloom pärsib ühendi lahustumist vees, sest vesi ise on polaarne. 51
b) aatomite suhteline paigutus ruumis väga ligikaudselt, kuna on tegemist lihtsustatud tasa- pinnalise projektsiooniga; c) aatomitevaheliste sidemete iseloom (kordsus) vaid ligikaudselt või isegi valesti, kuna ope- reerib täisarvkordsete sidemetega; d) elektrontiheduse jaotus molekulis ei näita üldse. Struktuurivalemeid täpsustatakse täiendavate sümbolite ja märkidega, nt aatomite osalaengute tähistamisega (õpiku I osa lk 56, vt ka õpiku II osa lk 21). 17 3. Ainete omadused: füüsikalised, keemilised ja füsioloogilised omadused. 4. Struktuuriisomeeria Ahelaisomeeria (õpik I osa lk 54) Asendiisomeeria (õpik I osa lk 55 ja 95) Funktsiooniisomeeria, (nt CH3CH2OH ja CH3OCH3 või propeen ja tsüklopropaan) Ruumiline ehk stereoisomeeria
jaotunud mõlema aatomi vahel võrdselt. Sellist sidet nimetatakse mittepolaarseks. ▪ Kui sidet moodustavate aatomite elektronegatiivsused erinevad, on ühine elektronpilv tõmmatud elektronegatiivsema aatomi poole. Viimane saab osalaengu ning vähem elektronegatiivne aatom osalaengu . Tegu on polaarse sidemega. ▪ Polaarset sidet võib vaadelda kui dipooli (kahest võrdse erinimelise laenguga ja osast koosnev süsteem). ▪ Dipooli iseloomustab dipoolmoment , kus on osalaengute vaheline kaugus. Dipoolmoment on vektoriaalne suurus, mille ühikuks on denye (D). Mida suurem on sideme dipoolmoment, seda polaarsem on side. ▪ Paljuaatomilises molekulis on mitu keemilist sidet, mis on enamasti kõik polaarsed. Molekuli summaarne dipoolmoment on võrdne molekuli kõikide sidemete dipoolmomentide vektorsummaga. Nii on näiteks molekul mittepolaarne, ent molekul polaarne. ▪ Polarisatsioon – elektronpilve deformeerumine välise elektrivälja toimel
Tal on järel 4 elektroni, mis on vesiniksidemete akseptorid. Samas OH rühm käitub vesiniksideme doonorina. Seega on hapniku aatomis olemas nii vesiniksideme akseptor kui ka vesiniksideme doonor. Vesi koosnebki seetõttu vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust ja selletõttu on tal kõrge sulamis ja keemistemperatuur 60. Miks lahustuvad ioonid vees hästi? Vesilahuses moodustub ioonide ümber veemolekulidest hüdratatsiooni kiht. 61. Kas molekulisiseste osalaengute esinemine soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? 62. Soodustab 63. . Kas molekuli mittepolaarne iseloom soodustab või pärsib ühendi lahustumist vees? 64. Pärsib 65. . Millised rühmad soodustavad molekuli lahustumist vees? Karboksüül, keto, hüdroksüül, amino jne 66. Miks on vee tihedus tahkes faasis väiksem kui vedelas? Vesiniksidemete pärast. Tahkes olekus on vesiniksidemetega molekulid korrapäraselt asetunud. Kui
orbitaalide kattumine toimub aatomituumi ühendavat süsteem). sirget mööda. Üksikside on alati -side ning Dipooli iseloomustab dipoolmoment = l , kordsete sidemete koostises on alati üks -side. kus l on osalaengute vaheline kaugus. -side (loe: pii-side) orbitaalide kattumine Dipoolmoment on vektoriaalne suurus, mille ühikuks on denye (D). Mida suurem on sideme dipoolmoment, toimub kahel pool aatomituumi ühendavat sirget. seda polaarsem on side.
veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust. Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energia) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur. 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi? V: Ioonsed ühendid nagu NaCl lahustuvad vees hästi, kuna vesilahuses moodustub ioonide ümber veemolekulidest hüdratatsiooni kiht. 49. Kas molekulisiseste osalaengute esinemine soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? V: Soodustab. 50. Kas molekuli mittepolaarne iseloom soodustab või pärsib ühendi lahustumist vees? V: Pärsib. 51. Millised rühmad soodustavad molekuli lahustumist vees? a) NH2 soosib vees lahustumist b) CH3 c) OH soosib d) >C=O (karbonüül) soosib 52. Miks on vee tihedus tahkes faasis väiksem kui vedelas? V: Jää sulamisel saavad veemolekulid asetseda teineteisele lähemal ja seetõttu on vee tihedus vedelas
suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus T 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi? Vee väike polaarne molekul müksib teisi molekule ja soodustab ioonide teket + (palju olulisem) tekkinud ioone stabiliseerivad neid ümbritsevad vee molekulid, mis ei lase vastasmärgilistel laengutel omavahel taasühineda ja samas soodustavad ioonide levikut vesikeskkonnas. 49. Kas molekulisiseste osalaengute esinemine soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? Soodustab, sest ühend hakkab seostuma vee polaarsete molekulidega. Vees lahustuvad: hüdrofiilsed polaarsed, ioonsed ja vesiniksidemeid moodustavad . Lahustumist soodustavad kõik energeetiliselt soodasad interaktsioonid solvendiga. 50. Kas molekuli mittepolaarne iseloom soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? Kuna vesi
(vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energiat) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus T 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi? Vee väike polaarne molekul müksib teisi molekule ja soodustab ioonide teket + (palju olulisem) tekkinud ioone stabiliseerivad neid ümbritsevad vee molekulid, mis ei lase vastasmärgilistel laengutel omavahel taasühineda ja samas soodustavad ioonide levikut vesikeskkonnas. 49. Kas molekulisiseste osalaengute esinemine soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? Soodustab, sest ühend hakkab seostuma vee polaarsete molekulidega. Vees lahustuvad: hüdrofiilsed polaarsed, ioonsed ja vesiniksidemeid moodustavad . Lahustumist soodustavad kõik energeetiliselt soodasad interaktsioonid solvendiga. 50. Kas molekuli mittepolaarne iseloom soodustab või pärsib antud ühendi lahustumist vees? Kuna vesi on polaarne ja
Kui laengujaotus oon sümmeetriline, on side mittepolaarne. Rangelt võttes esineb mittepolaarne side vaid sama elemendi aatomitest koosnevates molekulides. Praktikas loetakse kka mõningaid muid s demeid mittepolaarseteks. Kui sideme moodustavad erinevate elementide aatomid, on siduv elektroniparr nihkunud suurema elektronegatiivsusga elemendi aatomi poole, moodustub polaarne kovalentne side. Sideme polaarsust saab joonisel kujutada osalaengute (enamasti elektroni laengust väiksemate laengute) omistamisega aatomitele. Kasutatav täähis: Kui polaarsetest molekulidest koosnev aine paigutada elektrivälja, orienteeruvad molekulid välja jõujoonte järgi: Sellega kaasnevad muutused välises elektriväljas, mis võimaldab molekulide polaarsust mõõta. Molekuli polaarsuse üheks mõõdupuuks on dipolmoment µ Sideme või molekuli dipoolmoment on vektor, mis kokkuleppeliselt on suunatud positiivselt
See annabki fenoolsele OH-rühmale suhteliselt kõrge reaktiivsuse asendus- ja oksüdatsioonireaktsioonides. 50 Järeldus: Fenool on heaks näiteks, illustreerimaks elektronodonoorsete asendajate (alküülid, -NH2, -OH, -OR, -NR2 jt.) efekte, mis seisnevad aromaatse tuuma elektron- tiheduse tõstmises, eriti orto- ja para-asendites (asendaja suhtes). Antud tüüpi asendajad viivad negatiivsete osalaengute tekkele benseenituuma orto- ja para-asendites, millega soo- dustatakse neis asendites elektrofiilsete reagentide rünnakut (asendusreaktsioone). Seetõttu seda tüüpi asendajaid nimetatakse benseenituuma orto-ja para-orientantideks. Need asenda- jad kannavad aktiveerivate gruppide nimetust, kuna nad muudavad benseenituuma mit- teasendatud benseeniga võrreldes aktiivsemaks. 51 Orgaaniliste ühendite happelised ja aluselised omadused
annaabi.ee 
