Fosfor P +15/2)8)5) 1s22s22p63s23p3 Looduses · Fosforiit Ca3(PO4)2 · Apatiit Ca3(PO4)2 ,CaCl2 , CaF2 Saamine: Fosforiit+süsi+liiv elektriahjus: Ca3(PO4)2+3SiO2+5C3CaSiO3+5CO+2P Allotroopia Valge fosfor P4 Punane fosfor Pn · Kergesti süttiv · Süttib 250 ° C · Hoitakse vee all · Ei lahustu vees ega · Ei lahustu vees CS2- s · Lahustub CS2- s · mürgine · Ei ole mürgine Keemil. om. · Valge fosfor on aktiivsem kui punane. · Reag.metallidega 3Zn +2P=Zn3P2 · Erinevate mittemetallidega: 4P+3O2=2P2O3 või 4P+5O2=2P2O5 2P+3S=2P2S3 või 2P+5S=2P2S5
Hapnikuta happeid saadakse vesinikühendite lahustumisel vees. (Vaata vihikust) II. Hapnikhappeid saadakse happeliste oksiidide reageerimisel veega. Happeline oksiid + vesi = hapnikhape Näited: CO2 + H2O = H2CO3 :SO2 + H2O = H2SO III. Hapnikhappeid saadakse ka soola ja tugevama happe vahelisel reaktsioonil. Näited: Al2 | S3 + 6 H | NO3 = 2 Al | (NO3)3 + 3 H2 | S : Mg3 | (PO4)2 + 6 H | Cl = 3 Mg | Cl2 + 2 H3 | PO4 Seletus: 1 | 2 + 3 | 4 = 4 | 1 + 3 | 2 IV. Happe jagunemine. Näited: H | Cl = H+ + Cl- H2 | SO4 = 2H+ + SO42- H3 | PO4 = 3H+ + PO43- V. Happed reageerivad kõikide metallidega. ERAND: lämmastikhape Näited: Fe + H2 | SO4 = FeSO4 +H2O 6Li + 2H3 | PO4 = 2LiPO4 + 3H2 2. Alused I
Fosfor-P (kr.k. phosphoros valguskandja) FOSFOR Keemiline sümbol: P Järjekorra nr. : 15 Massiarv: 30,9738 Allotroobid: valge, punane ja must fosfor Stabiilseim o.-a. : +5, lisaks ka +3 ja -3 Valge fosfor helendub Leidumine looduses ja saamine Leidub ainult ühenditena fosfaadid ja apatiidid Põhiosaks kaltsiumfosfaat Ca3(PO4)2 apatiit fosforiit Allotroopia Erinevad üksteisest tunduvalt Üle 10 erineva allotroobi Tähtsaid allotroope on kolm VALGE FOSFOR tetraeedrilised molekulid P4 alles 1000oC juures molekul laguneb PUNANE FOSFOR Pikad ahelakujulised molekulid Tuntud 7 erinevatvormi Levinuim amorfne punane fosfor MUST FOSFOR Kõige püsivam ja vähemaktiivsem Vähelevinud Saadakse valge fosfori kuumutamisel kõrgel temperatuuril OMADUSED Valge fosfor
Kui metall kuulub IA või IIA rühma, siis on tegemist leelisega ehk väga tugeva alusega. (Nt: NaOH, Cu(OH)2, Cu(OH)3, Ca(OH)2, Hg(OH)2, Mg(OH)2) Soolad: Koosnevad metallist (näiteks lahustuvustabelis katioonide reas) ja anioonist (lahustuvustabelis anioonide reas). OLULINE: tabelis on anioonide tulbas OH- ja katioonide reas H+, mis on erandid. OH- ei moodusta koos vesinikuga hapet ega H+ koos hüdroksiidiooniga alust (moodustavad H2O ehk vee)! (Nt: NaCl, MgSO3, Ca3(PO4)2) Reageerivad oksiid ja vesi 1. Vaata, kas tegemist on aluselise (metall+O) või happelise (mittemetall+O) oksiidiga Kui tegemist on nõrgalt aluselise (kõik metallid peale IA ja IIA rühma metallide), siis REAKTSIOONI EI TOIMU! Aluseline oksiid + vesi = hüdroksiid Happeline oksiid + vesi = hape NT: CaO + H2O = Ca(OH)2 (tegemist on oksiidi ja vee reaktsiooniga, kuna ühendis on vaid kaks elementi, millest üks on hapnik (O)
коксом и песком при температуре 1500 °С: уровне содержится 5 электронов, насчитывается 11, но все многообразие Химические свойства фосфора во многом 2Ca3(PO4)2 + 10C + 6SiO2 = 4P + 10CO + 3s23p3. видов можно свести к трем: белый, определяются его аллотропной модификацией. Белый 6CaSiO3. 3. СО: -3, +3, +5 красный и черный фосфор. фосфор очень активен, в процессе перехода к Образующиеся пары белого фосфора
SOOLAD Soolad koosnevad metallioonist ja happejääkioonist Soolade liigitus lahustuvuse järgi · Vees lahustuvad soolad: Kõik K, Na- soolad, kõik nitraadid ( vt. lahustuvuse tabelit) · Vees lahustumatud soolad: BaSO4; AgCl jt.(vt. lahustuvuse tabelit) Soolade liigitus koostise järgi · Lihtsoolad: NaCl; Na2SO4 Na3PO4 = 3Na+ + PO4-3 · Vesiniksoolad NaHPO4 = 2Na+ + HPO4-2 NaH2PO4 = Na+ + H2PO4- Anna nimetus sooladele: · LiCl Al2(SO4)3 · Na2SO3 BaCl2 · FeSO4 Na2SiO3 · KBr Fe2(SO4)3 · Na3PO4 AgNO3 · CuSO4 CrCl3 · NaF Na2S · AlI3 CaCO3 · Ba(NO3)2 Mg3(PO4)2 · Ca(H2PO4)2 CaHPO4 Soolade keemilised omadused 1)sool+METALL =uus sool + vähemaktiivne
"Väiksema ühiskordse" meetod. Al + FeCl2 = Fe + AlCl3 Al I3 + Cl2 = AlCl3 + I2 Võrdsustame kloori aatomite Al + 3FeCl2 = Fe + 2AlCl3 Al I3 + 3Cl2 = 2AlCl3 + I2 arvud. Leiame ülejäänud 2Al + 3FeCl2 = 3Fe + 2AlCl3 2Al I3 + 3Cl2 = 2AlCl3+3I2 koefitsendid. Magneesiumsulfaadi valem Mg(OH)2 + H3PO4 = Mg3(PO4)2 + H2O on teistest keerulisem ...ja temast lähtudes saame kaks koefitsenti ( vaatleme PO43- tervikuna, 3Mg(OH)2 +2H3PO4 = Mg3(PO4)2 + H2O mitte P&O eraldi). Leiame ülejäänud koefitsendi(d). 3 Mg(OH)2 +2 H3PO4 = Mg3(PO4)2 +6H2O 6OH- +6 H+ = 6 H2O Ning nüüd ka mõned ülesanded: Tasakaalusta võrrandid: 1. ___ Fe + ___ S ___ FeS 2. ___ H2 + ___ Cl2 ___ HCl 3. ___ Mg + ___ O2 ___ MgO 4. ___ O2 + ___ H2 ___ H2O 5
keemiatööstuse tooraine K2CO3 potas Väetis (puutuha koostises) KCl kaaliumkloriid väetis Leelismuldmetallid on IIA rühma metallid. Väliskihi elektronvalem ns2-s-metallid. · Reag. veega Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 Luudes on magneesiumfosfaat Ca3(PO4)2. Taimedes on klorofüll. Ca- ja Mg ühendid: CaCO3 Lubjakivi, marmor Ehitusmaterjalid (ehituskivid) CaCO3 * MgCO3 dolomiit Dekoratiivsed ehitusmaterjalid CaSO4 * 2H2O kips Ehitusmaterjal (pahtel,
N. KOH – kaaliumhüdroksiid Ba(OH)2 – baariumhüdroksiid Fe(OH)3 – raud(III)hüdroksiid HAPPED on liitained, mis koosnevad vesinikust ja happeanioonist. HAPE = H+ + happeanioon- (vt. tabelist) N. HCl – vesinikkloriidhape H2S - divesiniksulfiidhape H2SO4 - väävelhape Soolad on liitained, mis koosnevad metallist ja happeanioonist. SOOL = metall+ + happeanioon- (vt. tabel) N. NaCl – naatriumkloriid K2CO3 – kaaliumkarbonaat Ba3(PO4)2 - baariumfosfaat Anorgaaniliste ainete klassid – oksiidid, hüdroksiidid, happed, soolad OKSIIDID on liitained, mis koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. OKSIID = element+ + hapnik2- N. NaO – naatriumoksiid CaO – kaltsiumoksiid Al 2O3 – alumiiniumoksiid N2O5 – dilämmastikpentaoksiid HÜDROKSIIDID on liitained, mis koosnevad metallist ja hüdroksiidrühmast OH - HÜDROKSIID = metall+ + OH- N
HÜDROKSIID = metall+ + OH- N. KOH kaaliumhüdroksiid Ba(OH)2 baariumhüdroksiid Fe(OH)3 raud(III)hüdroksiid HAPPED on liitained, mis koosnevad vesinikust ja happeanioonist. HAPE = H+ + happeanioon- (vt. tabelist) N. HCl vesinikkloriidhape H2S - divesiniksulfiidhape H2SO4 - väävelhape Soolad on liitained, mis koosnevad metallist ja happeanioonist. SOOL = metall+ + happeanioon- (vt. tabel) N. NaCl naatriumkloriid K2CO3 kaaliumkarbonaat Ba3(PO4)2 - baariumfosfaat Anorgaaniliste ainete klassid oksiidid, hüdroksiidid, happed, soolad OKSIIDID on liitained, mis koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. OKSIID = element+ + hapnik2- N. NaO naatriumoksiid CaO kaltsiumoksiid Al2O3 alumiiniumoksiid N2O5 dilämmastikpentaoksiid HÜDROKSIIDID on liitained, mis koosnevad metallist ja hüdroksiidrühmast OH- HÜDROKSIID = metall+ + OH- N
3) Mitteelekrolüüt aine, mis vesilahuses ei jagune ioonideks ja mille lahus ei juhi elektrit. 4) Hüdraatumine e. hüdratsioon - lahustunud aineosakeste seostumine vee molekulideda. 5) Endotermiline sidemete lõhkumiseks tuleb kulutada energiat. 6) Eksotermiline sidemete tekkel alati energia eraldub. Ainete jagunemine: I Happed jagunevad - positiivseteks vesinikioonideks ja negatiivseteks happeanioonideks. HCl -> H + Cl H3PO4 -> 3H + PO4 II Alused jagunevad positiivseteks metalliioonideks ja negatiivseteks hüdroksiidioonideks. NaOH -> Na + OH Al(OH)3 -> Al + 3OH III Soolad jagunevad positiivseteks metalliioonideks ja negatiivseteks happe anioonideks. NaCl -> Na + Cl Ca3(PO4)2 -> 3Ca + 2PO4 Joonidevahelised reaktsioonid kulgevad lõpuni kui tekib: 1) Sade (lahustuvustabel) 2) Gaas ( CO2 ; SO2 ; H2S ; NH3 )
6 Fosfor Fosfor üsna levinud Valge fosfor on valge Kasutusala: Valge fosfor leidis kasutust element, leidub ainult vähe kollaka värvusega süütepommides. Punane fosfor on tikukarbi P ühenditena vahataoline aine. Vees süütepinna koostisosaks. Fosfori ühendiks on fluorapatiit ta praktiliselt ei gaasiline fosfiin, mille iseärasus seisneb Ca5(PO4)3F ning lahustu, hästi lahustub selles, et ta sütib kergesti õhus. Mõningaid fosforiit Ca3(PO4)2. süsiniksulfiidis(CS2) ja fosfori ühendeid- fütiini, glütseriinfosfaati jt. orgaanilistes lahustites( kasutatakse meditsiinis ravimitena, mis bensiinis, alkoholis) . tugevdavad närvi; lihaste- ja luusüsteemi.
H2SiO3-ränihape S-sulfiid HNO2-lämmastikushape NO2-nitrit HNO3-lämmastikhape NO3-nitraat HF-vesinikfluoriidhape CO3-karbonaat H2SO4-väävelhape SO3-sulfit H2SO3-väävlishape SO4-sulfaat H2CO3-süsihape PO4-fosfaat HBr-vesinikbromiidhape SiO3,SiO4-silikaat HI-vesinikjodiidhape OKSIIDID-liitained,mis koosnevad kahest ainest(neist 1 ALUSED e. HÜDROKSIIDID-liitained, mis on hapnik.o-a. -2.) koosnevad metallkatioonist ja ühest või mitmest Na2O-naatriumoksiid OH- anioonist MgO-magneesiumoksiid Mg(OH)2-magneesiumhüdroksiid
happed erinevad üksteisest aniooni poolest Hapete jaotus (1) HAPPED HAPNIKUTA HAPPED HAPNIKHAPPED H Cl H NO3 H Br H2 CO3 H2 S H2 SO4 Hapete jaotus (2) HAPPED ÜHEPROOTONILISED MITMEPROOTONILISED HAPPED HAPPED H Cl H2 SO4 H Br H2 CO3 H NO3 H3 PO4 Hapete jaotus (3) HAPPED TUGEVAD HAPPED NÕRGAD HAPPED Lahuses on kõik happe molekulid Lahuses on ainult osa jagunenud ioonideks happe molekule Väga aktiivsed ja sööbiva toimega jagunenud ioonideks H Cl H2 S H2 SO4 H2 CO3 H NO3 H3 PO4
H2S S2- sulfiidioon Na2S naatriumsulfiid e väävlishape H2SO3 SO32- sulfitioon CaSO3 kaltsiumsulfit väävelhape H2SO4 SO42- sulfaatioon CuSO4 vask(II)sulfaat süsihape H2CO3 CO32- karbonaatioon CaCO3 kaltsiumkarbonaat ortoränihape H4SiO4 SiO44- silikaatioon K4SiO4 kaaliumsilikaat fosforhape H3PO4 PO43- fosfaatioon Ca3(PO4)2 kaltsiumfosfaat MnO4- permangaanhape HMnO4 KMnO4 kaaliumpermanganaat permanganaatioon Ülesanded 1. Vali õige: molekulid ei jagune lahuses ioonideks, kõik molekulid jagunevad lahuses ioonideks, osa molekule jagunevad lahuses ioonideks. Tugevad happed on sellised happed, mille kõik molekulid jagunevad lahuses ioonideks
Hcl – H + Cl 1. Sideme lõhkumine, jahtumine 2. Hüdraatumine (tekib uus side, energia eraldub), soojenemine Kui aineid lahustada vees siis lahus soojeneb või jahtub. CuSO4 x 5H2O kristallvesi – kuumutades lendab minema, õhu käes tuleb tagasi NaCl esineb ilma kristallveeta Dissotsiatsioonivõrrandid 1. Soolad +2 - Mg(NO3)2 Mg + 2NO3 Ühte pidi nool tuleb ainult siis kui on vees lahustuv sool +2 -3 Ca3(PO4)2 = 3Ca + 2PO4 Elektrit juhib see, mis paremini lahustub!!!!!! seal on ju rohkem ioone. 2. Happed Tugev hape laguneb täielikult ioonideks ja on korras. + - H2SO4 – H + HSO4 - + - HSO4 = H + SO4 (tugev hape aga mitu vesinikku, astmeliselt, nii mitu astet kui palju on vesinikku) Teine aste ei lahustu kunagi täielikult! Kodune ülesanne: H3PO4 Millised osakesed esinevad fosforhappe lahuses? Millist katiooni ja
happed erinevad üksteisest aniooni poolest Hapete jaotus (1) HAPPED HAPNIKUTA HAPPED HAPNIKHAPPED H Cl H NO3 H Br H2 CO3 H2 S H2 SO4 Hapete jaotus (2) HAPPED ÜHEPROOTONILISED MITMEPROOTONILISED HAPPED HAPPED H Cl H2 SO4 H Br H2 CO3 H NO3 H3 PO4 Hapete jaotus (3) HAPPED TUGEVAD HAPPED NÕRGAD HAPPED Lahuses on kõik happe molekulid Lahuses on ainult osa jagunenud ioonideks happe molekule Väga aktiivsed ja sööbiva toimega jagunenud ioonideks H Cl H2 S H2 SO4 H2 CO3 H NO3 H3 PO4
omadustega sideaine, mida kasutatakse müüride ladumisel ja seinte ning lagede krohvimisel, põldude lupjamiseks (happeliste muldade neutraliseerimiseks), viljapuutüvede valgendamiseks CaCO3 - kaltsiumkarbonaat esineb looduses: lubjakivina, marmorina, kriidina, munakoortes, tigude ja karpide kodades Leidumine organismis: Kaltsium: Karploomade karbid: kaltsiumkarbonaadist. Luud: kaltsiumfosfaadist (inimkehas on ~1 kg Ca). Hambad: hüdroksüapatiidist Ca5(PO4)3OH.Ca5(PO4)3OH(s) + 4H3O+(aq)® 5Ca2+(aq) + 3HPO42-(aq) + 5H2O(l) Kasutamine: Na+ ja K+ reguleerivad rakkude veesisaldust, südametegevust. ·Taimedele vajalikud kaaliumväetised (KCl, puutuhk) Kasutamine lihtainena : Na naatriumlambid Li anoodimaterjal akudes Naatrium Kaalium, päevakivi AITÄH! Kasutatud materjal: http://www.kristiine.tln.edu.ee/doku/keemia/2aryhmametallid.pdf http://pedja.edu.ee/~ neeme/failid/keemia/slaidid/10_Leelismetallid_failid/frame.htm
-1 HCl Soolhape Cl Kloriid HNO3 Lämmastikhape NO3-1 Nitraat H2SO4 Väävelhape SO4-2 Sulfaat H2SO3 Väävlishape SO3-2 Sulfit H2S divesiniksulfiidhap S-2 Sulfiid e H2CO3 Süsihape CO3-2 Karbonaat H3PO4 Fosforhape PO4-3 Fosfaat H2SiO3 Ränihape SiO3-2 Silikaat (H4SiO4) (SiO4-4)
S8- molekulvõre O2- molekulvõre Fe- metallivõre SO2- molekulvõre 5. temperatuuri alandada- aeglustab; rõhku tõsta- kiirendab; lähteainete kontsentratsiooni tõsta- kiirendab (saaduse kontsentratsiooni vähendada) 6. vt töövihikust või õpikust 7. fosfor- tetrafosfordekaoksiid- naatriumfosfaat- kaltsiumfosfaat- fosforhape 4P + 5O2 = P4O10 P4O10 + 6Na2O = 4Na3PO4 või P4O10 + 12NaOH = 4Na3PO4 + 6H2O 2Na3PO4 + 3CaCl2 = 6NaCl + Ca3(PO4)2 (sade) Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = 3CaSO4 (sade) + 2H3PO4 vask- vask(II)kloriid- tsinkkloriid- tsinkhüdroksiid- tsinkoksiid Cu + Cl2 = CuCl2 CuCl2 + ZnS = ZnCl2 + CuS (sade) [liida soola, kus anioon on nõrgem Cl- -st ja annaks vasega sademe] ZnCl2 + NaOH = NaCl + Zn(OH)2 (sade) [liida leelist] Zn(OH)2 = ZnO + H2O [kuumutamine] 8. lämmastikhape+ baariumsulfaat ei toimu, kuna reaktsiooniastuv hape on nõrgem, kui soolas sisalduv
HCl Vesinikkloriidhape Cl Kloriidid HBr Vesinikbromiidhape Br Bromiid HI Vesinikjodiidhape I Jodiid H2S Divesinikfulfiidhape S Sulfiid H2SO4 Väävelhape SO4 Sulfaat H2SO3 Väävlishape SO3 Sulfit HNO3 Lämmastikhape NO3 Nitraat HNO2 Lämmastikushape NO2 Nitrit H3PO4 Fosforhape PO4 Fosfaat H2CO3 Süsihape CO3 Karbonaat H2SiO4 Ränihape Silikaat H2SiO3 SiO3
Fosfor(V)oksiid P4 + 5O2 = P4O10 Happeline oksiid Valge, tahke, sööbiv ja väga hügroskoopne aine Seob tugevasti õhuniiskust Kasutatakse paljude ainete ja gaaside kuivatamiseks http://keemiavideod.ut.ee?video=6 Ortofosforhape P4O10+6H2O=4H3PO4 valge kristalne aine sulamistemperatuur 42,5 °C keskmise tugevusega hape, mis lahustub hästi vees tööstuses saadakse kaltsiumfosfaadi töötlemisel konsentreeritud väävelhappega Ca3(PO4)2 + konts. 3H2SO4= 2H3PO4 + 3CaSO4
HCl Vesinikkloriidhape Cl- kloriid HBr Vesinikbromiidhape Br- bromiid HF Vesinikfluoriidhape F- fluoriid HI Vesinkjodiidhape I- jodiid H2S Divesiniksulfiidhape S2- sulfiid H2SO4 Väävelhape SO4-2 sulfaat H2SO3 Väävlishape SO3-2 sulfit H2CO3 Süsihape CO3-2 karbonaat H2SiO3 Ränihape SiO3-2 silikaat H3PO4 Fosforhape PO4-3 fosfaat HNO3 Lämmastikhape NO3-1 nitraat HNO2 Lämmastikushape NO2-1 nitrit
HCl Vesinikkloriidhape Cl- kloriid HBr Vesinikbromiidhape Br- bromiid HF Vesinikfluoriidhape F- fluoriid HI Vesinkjodiidhape I- jodiid H2S Divesiniksulfiidhape S2- sulfiid H2SO4 Väävelhape SO4-2 sulfaat H2SO3 Väävlishape SO3-2 sulfit H2CO3 Süsihape CO3-2 karbonaat H2SiO3 Ränihape SiO3-2 silikaat H3PO4 Fosforhape PO4-3 fosfaat HNO3 Lämmastikhape NO3-1 nitraat HNO2 Lämmastikushape NO2-1 nitrit
Fosforiit on tekkinud ordoviitsiumis meres elanud käsijalgsete (Obolos) fosfaatidest koosnevatest karpidest. Kuna fosforiit asub Eestis sügaval maapõues, siis tehnilistel ja ka keskkonnakaitselistel põhjustel meil fosforiiti hetkel ei kaevandata. Saamine Tööstuslikult toodetakse fosforit (täpsemalt valget fosforit) kuumutades fosforiidi või apatiidi segu liiva ja söega elektriahjudes temperatuuril 1300-1500 °C 4Ca5F(PO4)3 + 21SiO2 + 30C 3P4 + 20CaSiO3 + SiF4 + 30CO 2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C (1500°C) 6CaSiO3 + 10CO + P4 Valge fosfor eraldub seal auruna, mis kondenseeritakse ja kogutakse sulas olekus sooja vee all. Kaasaegne elektriahi fosfori tootmiseks on 12 meetrise läbimõõduga, võimsusega 60-70 MW ning see annab üle 30 tuhande tonni fosforit aastas. Valge fosfori maailmatoodanguks peetakse ligikaudu 1,5 miljonit tonni aastas.
2) aluseline oksiid + vesi leelis Veega reageerivad ainult aktiivsete metallide oksiidid (I A rühma metalli oksiidid ja II A rühma alates kaltsiumist metallide oksiidid) II -II 2+ - I -II + - CaO + H2O Ca(OH)2 Na2O + H2O 2NaOH 3) aluseline oksiid + happeline oksiid sool II -II 2+ 2- I -II + 3- BaO + CO2 BaCO3 6Cs2O + P4O10 4Cs3PO4 Happeliste oksiidide keemilised omadused 1) happeline oksiid + alus sool + vesi + - + 2- 2+ - 2+ 3- SO3 + 2NaOH Na2SO4 + H2O P4O10 + 6Ca(OH)2 2Ca3(PO4)2 + 6H2O 2) happeline oksiid + vesi hape + 2- + 2- CO2 + H2O H2CO3 SO3 + H2O H2SO4 Veega ei reageeri ränidioksiid SiO2, kuna see kuulub liiva koostisse ja liiv teatavasti ei reageeri veega. Koostanud: Janno Puks Tallinna Arte ja Kristiine Gümnaasium 2 3) happeline oksiid + aluseline oksiid sool II -II 2+ 2- I -II + 3- CO2 + BaO BaCO3 P4O10 + 6Cs2O 4Cs3PO4 Hapete keemilised omadused 1) hape + metall sool + vesinik ALUSEKS PINGERIDA!
Nimelt Pariisi Rahvusraamatukogus ladinakeelse manuskripti uurimisel selgus, et 12. sajandil sai araabia alkeemik Albid Behil pimedas helenduvat ainet, mis oli saadud uriini, lubja ja liiva kuumutamisel. Leidumine Fosforit ehedalt looduses ei leidu. Seevastu ühendites on fosfor looduses levinud element ja sisalduselt maakoores on ta orienteeruvalt 11. kohal. Tuntakse umbes 200 fosforimineraali, aga tähtsamateks peetakse kaltsiumfosfaati sisaldavaid mineraale nagu näiteks apatiit (Ca5[PO4]3X ;X on F või Cl), fosforiit (apatiidile sarnase koostisega, sisaldab 5 - 35% P2O5) jt. Ligikaudu pool Maa fosforivarudest leidub Aafrikas. Ka Eesti fosforivarud on suured (umbes 350 miljonit tonni), tänu Põhja-Eestis leiduva fosforiidi tõttu, mida peetakse Eesti üheks tähtsamaks maavaraks. Fosforiit on tekkinud ordoviitsiumis meres elanud käsijalgsete (Obolos) fosfaatidest koosnevatest karpidest. Kuna fosforiit asub Eestis sügaval maapõues,
H2SO3 DIVESINIKSULFIID- -II sulfiid Al2S3 HAPE H2S LÄMMASTIKHAPE -I nitraat KNO3 HNO3 LÄMMASTIKUSHAPE -I nitrit Mg(NO2)2 HNO2 FOSFORHAPE -III fosfaat Ca3(PO4)2 H3PO4 METAFOSFORHAPE -I metafosfaat Zn(PO3)2 HPO3 SÜSIHAPE -II karbonaat CaCO3 H2CO3 RÄNIHAPE -IV silikaat Ca2SiO4 H4SiO4
pri.ee Hape Nimetus Anioon An.nimi Oksiid H2SO4 väävelhape SO4-2 sulfaat SO3 H2SO3 väävlishape SO3-2 sulfit SO2 H2CO3 süsihape CO3-2 karbonaat CO2 HNO3 lämmastikhape NO3- nitraat (N2O5) HNO2 lämmastikushape NO2- nitrit (N2O3) H3PO4 fosforhape PO4-3 fosfaat (P4O10) H2SiO3 ränihape SiO3-2 silikaat (SiO2) H2S divesiniksulfiidh. S-2 sulfiid HF vesinikflouriidh. F- flouriid HCl vesinikkloriidhape Cl- kloriid HBr vesinikbromiidh. Br- bromiid HI vesinikjodiidhape I- jodiid Igal juhul Alus+hape Aluselineoksiid+hape Happelineoksiid+alus
Ammooniumsulfaat (NH4) 2SO4 Põrgukivi AgNO3 Rubiin Al2O3 Safiir Al2O3 Boksiit Al2O3 Alumiiniummaarjas AlK(SO4)2 Superfosfaat Ca(H2PO4) 2 Kustutatud lubi Ca(OH) 2 Lubjavesi Ca(OH)2 Lubjapiim Ca(OH)2 Fosforiit Ca3(PO4)2 Kriit, lubjakivi CaCO3 Dolomiit CaCO3 Kustutamata lubi CaO Kips CaSO4 Vingukaas CO Vasevitriool CuSO4 Rauarooste Fe2O3 Rauamennik Fe2O3 Ooker Fe2O3 Muumia Fe2O3 Ferriit Fe3O4 Rauatagi Fe3O4 Magnetiit Fe3O4 Rauavatt FeCl3 Rauavitriool FeSO4
1) Mitu mooli tekib vett kui 0,05 kilogrammi naatriumhüdroksiidi reageeris vääveldioksiidiga? (Vastus on 0,625 mooli) NaOH + SO2 H2O + Na2SO3 2) Leia tekkiva gaasi ruumala 825 milligrammi tsingi asetamisel fosforhappesse. (Vastus on 0,29 dm³) Zn + H3PO4 Zn3(PO4)2 + H2 3) Mitu grammi kulub väävelhapet, kui selle reageerimisel alumiiniumoksiidiga moodustus 22 grammi soola? (Vastus on 18,8 grammi) Al2O3 + H2SO4 Al2(SO4)3 + H2O 4) Mitu kilogrammi pidi võtma baariumhüdroksiidi, kui selle reageerimisel alumiiniumbromiidiga eraldus 56 grammi sadet? (Vastus on 0,18 kilogrammi) Ba(OH)2 + AlBr3 Al(OH)3 + BaBr2 5) Põletati 0,8 kuupdetsimeetrit eteeni (C2H4). Mitu hapniku molekuli kulus eteeni põlemisel? 22
FOSFOR P (kr.k. phosphoros - valguskandja) Leidumine Fosforit ehedalt looduses ei leidu. Seevastu ühendites on fosfor looduses levinud element ja sisalduselt maakoores on ta orienteeruvalt 11. kohal. Tuntakse umbes 200 fosforimineraali, aga tähtsamateks peetakse kaltsiumfosfaati sisaldavaid mineraale nagu näiteks apatiit(Ca5[PO4]3X ;X on F või Cl), fosforiit (apatiidile sarnase koostisega, sisaldab5 - 35% P2O5) jt. Apatiit. Fosforiit. Ligikaudu pool Maa fosforivarudest leidub Aafrikas. Ka Eesti fosforivarud on suured(umbes 350 miljonit tonni), tänu Põhja-Eestis leiduva fosforiidi tõttu, mida peetakse Eesti üheks tähtsamaks maavaraks. Fosforiit on tekkinud ordoviitsiumis meres elanud
HClO3 Kloorhape Kloraat KClO3 H2S Divesiniksulfiidhape Sulfiid Na2S H2SO3 Väävlishape Sulfit CaSO3 H2SO4 Väävelhape Sulfaat CuSO4 HSCN Tiotsüaanhape Tiotsüanaat NH4SCN H2CO3 süsihape Karbonaat CaCO3 H4SiO4 (orto)ränihape Silikaat K4SiO4 H3PO4 (orto)fosforhape Fosfaat Ca3(PO4)2 H2CrO4 kroomhape Kromaat K2CrO4 H2CrO7 dikroomhape Dikromaat K2Cr2O7 HMnO4 permangaanhape Permanganaat KMnO4 (HPO3)n metafosforhape Metafosfaat (KPO3)n (H2SiO3)n metaränihape Metasilikaat (Na2SiO3)n H3BO3 boorhape Boraat K3BO3 HClO4 perkloorhape Perkloraat NaClO4
Ainete triviaalnimetused. CO2 süsinikdioksiid ehk süsihappegaas CO- süsinikmonooksiid ehk vingugaas NH3 ammoniaak, mille vesilahus NH3•H2O (ammoniaakhüdraat- ammooniumhüdroksiid) – nuuskpiiritus. Fe2O3 – raud(III)oksiid – rooste, punane ja pruun rauamaak, rauamennik, ooker, muumia. Fe3O4 – magnetiit, must rauamaak CaO – kaltsiumoksiid, kustutamata lubi. Veega reageerimine lubja kustutamine. Ca(OH)2 – kustutatud lubi /lubimört/ lubjavesi Al2O3 – alumiiniumoksiid – Boksiit, korund, safiir, rubiin CaCO3 – kaltsiumkarbonaat – lubjakivi, kriit, paekivi, marmor, munakoore koostises CaSO4• 2H2O – kaltsiumhüdraat ehk/ kaltsiumsulfaat korda 2 vett – kips, ilma veeta põletatud kips NaCl – naatriumkloriid – keedusool NaOH – naatriumhüdroksiid – seebikivi Na2CO3 – naatriumkarbonaat – pesusooda NaHCO3 – naatriumvesinikkarbonaat – söögisooda HCl – vesinikkloriidhape – soolhape/maohape NH4HCO3 – ammooniumvesinikkarbonaat – põdrasarveso...
põletatud kips NaCl naatriumkloriid keedusool NaOH naatriumhüdroksiid seebikivi Na2CO3 naatriumkarbonaat pesusooda NaHCO3 naatriumvesinikkarbonaat söögisooda HCl vesinikkloriidhape soolhape/maohape NH4HCO3 ammooniumvesinikkarbonaat põdrasarvesool C- süsinik teemant, grafiit SiO2 kvarts, liiva põhikomponenet K2CO3 potas NaNO3 salpeeter KNO3- musta püssirohu koostisosa, ka väetis Ca3(PO4)2 fosforiit, apatiit AgNO3 põrgukivi H2SO4- akuhape ehk väävelhape.
omalaadse, nõrgalt küüslaugulõhnalise vahataolise aine, mis pimedas helendab. Tõenäoliselt sai aga fosforit juba 12.saj aarabia alkeemik Alhid Behil. Leidumine Fosforit ehedalt looduses ei leidu. Seevastu ühendites on fosfor looduses levinud element ja sisalduselt maakoores on ta orienteeruvalt 11. kohal. Tuntakse umbes 200 fosforimineraali, aga tähtsamateks peetakse kaltsiumfosfaati sisaldavaid mineraale nagu näiteks apatiit (Ca5[PO4]3X ;X on F või Cl), fosforiit (apatiidile sarnase koostisega, sisaldab 5 - 35% P2O5) jt. Ligikaudu pool Maa fosforivarudest leidub Aafrikas. Ka Eesti fosforivarud on suured (umbes 350 miljonit tonni), tänu Põhja-Eestis leiduva fosforiidi tõttu, mida peetakse Eesti üheks tähtsamaks maavaraks. Fosforiit on tekkinud ordoviitsiumis meres elanud käsijalgsete (Obolos) fosfaatidest koosnevatest karpidest.
7. seismissek muundub punaseks fosforiks 1.Punane fosfor on kihilise ehitusega P4 püramiid 2. käitub oksüdeerujana 3. tikutopsi süütepinna põhiline koostis Fosfor (V) oksiid ja ortofosforhape 1. fosfor(V) oksiid on happeline 2. reageerimine astmeliselt lõppsaadus ortofosforhape (H3PO4) P3O10 + 6 H2O = 4H3PO4 Orto fosforhape H3PO4 1. keskmise tugevusega hape 2. tööstuslikult saadakse kaltsiumfosfaadi töötlemisel konts. Väävelhappega Ca3(PO4)2 + 3H2SO4(konts) = 2H3Po4+ 3CaSO4 Fosfaadid Ortofosforhappe reag leelisega tekib saadusena kas divesinik fosfaat , vesinikfosfaat või fosfaat H3PO4 = NaH2PO4 H3PO4 = Na2HPO4 H3PO4 = Na3PO4 Lahustuvad vees hästi Ca(H2PO4)2 vees lahustuv Ca(HPO4)2 ; Ca3(PO4)2 vees vähelahustuvad Fosfor looduses Põhiosa toodetavatest fosfaatidest leiab koha väetisena Vees vähelahustuv fosfaat väetis pretsipitaat Valge Fosfor 1. Valge vahataoline tahke aine 2. vees ei lahustu
HNO2 H+ NO2 1 N +III K nitriit H2S H+ HS S2 2 S II H2 + S = H2S K sulfiidid H2SO4 H+ HSO4 SO42 2 S +VI SO3 + H2O = H2SO4 T sulfaat H2SO3 H+ HSO3 SO32 2 S +IV SO2 + H2O = H2SO3 K sulfitid H2CO3 H+ HCO3 CO32 2 C +IV CO2 + H2O = H2CO3 N karbonaat H3PO4 H+ H2PO4 HPO42 PO43 3 P +V PO4 + H2O = 4H3PO4 K fosfaat H2SIO3 2 SI +IV kaudselt N silikaat H4SIO4 4 SI +IV kaudselt N silikaat HMNO4 H+ MNO4 1 MN +VII MN2O7 + H2O = 2HMNO4 K permanganaat
Hapeteks nim. Liitaineid,mis koosnevad vesinikust ja happejäägist. H2SO4(happejääk) Happejäägiks nim.happe molekuli osa,mis jääb järele peale vesiniku aatomite eraldamist. Happejäägi o-a.näitab happes olevate vesiniku aatomite arv.H2SO4 HJ on SO4 H3 po4 Happeid liigitatakse tugevuse järgi Happed:1)hapnikku sisaldavad HNO3,H2CO3,H2SO4 2)hapnikku mittesisaldavad HCL,HBR Tugevad H2SO4,HNO3,HCL kesk.tugevusH3PO4,H2SO3,nõrgad H2CO3,H4SIO4,H2s H.atomite järgi1 protolisd HCL,HNO3,HBR 2proH2SO4,H2SO3,H2CO3 3jaenam H3BO4 H4SIO4. Hapete füsa omad. 1)hapetel on hapu maitse2)enam. happd on vedelikud3)tugvd happd on sööbivad ja mürgis. Keem.oma. Vees lagunevad happemolekulid ioonideks. 1)HCL-H+Cl(ioon)H2SO4-2H+SO4
I - rõhu all 200 at ja 180-200°C juures karbamaadi teke Topeltsuperfosfaati valmistatakse fosforhappe toimel 17. HCl tootmine. Kloorproduktid: pleegituspulber, gaasilisest CO2-st ja vedelast NH3-st. fosfaadimaaki: NaOCl, kloordioksiid jt., nende kasutamine. II - karbamaadi lagundamine, endotermiline CaF2 · 3 Ca(PO4)2 + 14 H 3PO4 = 10 Ca(H 2PO4)2 1.Mannheimi ahjuprotsess, kus kõrvalproduktina tekib dehüdreerimine ja karbamiidi tekeI astmes: + 2 HF Na2SO4 CO2 + 2 NH3 NH2COONH4 - H Fluorgaas 2.Hargreaves-Robinson protsess, mida tänapäeval palju See on tugevalt eksotermiline reaktsioon
Aluste reageerimine happeliste oksiididega Tekib reaktsioonil sool ja vesi. Happelisele oksiidile vastava happe sool. SO2 - H2SO3 SO3 - H2SO4 2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O Soolad Sool koosneb metalli ioonist ja happejääkioonist. Nimetuse lõpp saadakse vastavalt happejääkioonile. Cl - kloriidioon - kloriid - oks. aste -1 SO3 - sulfitioon - sulfit - oks. aste -2 S - sulfiidioon - sulfiid - oks. aste -2 SO4 - sulfaatioon - sulfaat - oks. aste -2 CO3 - karbonaatioon - karbonaat - oks. aste -2 PO4 - fosfaatioon - fosfaat - oks. aste -3 NO3 - nitraatioon - nitraat - oks. aste -1 Soolade keemilised omadused · vees lahustuvad, soolad reageerivad leelistega · sool reageerib soolaga. Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4 · aktiivsem metall tõrjub vähem aktiivsema tema soolalahusest välja. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu. Erand. K, Na, Ca, Ba metallid ei tõrju teist metalli tema lahusest välja kuna nad reageerivad veega.
(kr.k. phosphoros - valguskandja) (Pildiallikas: http://www.theodoregray.com/periodictabledisplay/Samples/015.1/s9.JPG ) Leidumine Fosforit ehedalt looduses ei leidu. Seevastu ühendites on fosfor looduses levinud element ja sisalduselt maakoores on ta orienteeruvalt 11. kohal. Tuntakse umbes 200 fosforimineraali, aga tähtsamateks peetakse kaltsiumfosfaati sisaldavaid mineraale nagu näiteks apatiit (Ca5[PO4]3X ;X on F või Cl), fosforiit (apatiidile sarnase koostisega, sisaldab 5 - 35% P2O5) jt. Apatiit Fosforiit (Pildiallikad: http://www.exceptionalminerals.com/TC409Apatite.jpg ja http://www.ut.ee/BGGM/maavara/obulus2.jpg ) Koostanud: Janno Puks Tallinna Arte ja Kristiine Gümnaasium 1
HNO3 lämmastikhape H3PO4 fosforhape HNO2 lämmastikushape Oksüdatsiooniaste min: III max: V min: III max: V 1) lihtainena õhus (78%) 1) ühenditena kuulub valkude Leidumine koostisesse 2) ühenditena valkude koostises 2) Ca(PO4)2 -na fosforiidi ja apatiidi 3) salpeetritena (KNO3) jt ühenditena koostises 3) selgroogsete luudes 1) gaas 1) tahke (allotroopia!) Füüsikalised 1. punane 2) värvuseta, lõhnata, maitseta
v Lämmastiku kõige iseloomulikumad o-a ühendites on III(nt NH3) ja (nt HNO3 ja nitraadid), kuid tal on arvukalt ühendeid ka vahepealsetes o-a. v Fosfori püsivaim o-a ühendites on V (nt H3PO4 ja fosfaadid) . v Põhiosa looduses leiduvast lämmastikust esineb lihtainetena atmosfääris( moodustades sellest 78%). v Fosfor on looduses küllaltki levinud keemiline element. Lihtainena fosforit looduses peaaegu ei leidu, ta esineb peamiselt kaltsiumfosfaati CA3(PO4)2 sisadavate mineraalide koostises ( fosforiit, apatiit jt) LÄMMASTIK LIHTAINENA . Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Kuigi lämmastik on üsna kõrge elektronegatiivsusega element ( võrreldav klooriga) on ta lihtainena keemiliselt väheaktiivne. Füüsikaliste omaduste poolest on lämmastik lähedane hapnikule: maitsetu,lõhnatu,värvuseta gaas, vees üsna vähe lahustuv. Laboratoorselt võib lämmastikku saada mitmete ainete,eelkõige ammoniumnitriti
H2SO4 väävelhape SO42- sulfaat H2SO3 väävlishape SO32- sulfit - HNO3 lämmastikhape NO 3 nitraat - HNO2 lämmastikushape NO 2 nitrit 3- H3PO4 fosforhape PO4 fosfaat H2CO3 süsihape CO32- karbonaat H2SiO3 ränihape SiO32- silikaat - CH3COOH etaanhape CH3COO etanaat
NiSO4 + 2NaOH Ni(OH)2 + Na2SO4 Aluste keemilised omadused Kõik alused reageerivad hapetega ning tekib sool ja vesi KOH + HCl KCl + H2O Kõik alused reageerivad happeliste oksiididega ning tekib sool ja vesi Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O Leelis reageerib vees lahustuva soolaga, kui vähemalt üks saadustest on sade Ba(OH)2 + CuCl BaCl2 + Cu(OH alus + hape Sool + Vesi (Neutralisatsioon) Tingimused: Toimub alati 3Mg(OH)2 + 2H3PO4 Mg3(PO4)2 + 6H2O Alus + oksiid Sool + vesi Tingimused : Oksiid peab olema happeline 2NaOH + N2O5 2NaNO3 + H2O Alus + sool Uus sool ja uus alus Tingimused : Nõrga happe sool, alus peab olema leelis Mg(OH)2 + BaCO3 MgCO3 + Ba(OH)2
2) Elemendi aatomite arv märgitakse eesliidete abil( peamiselt mittemetallioksiidide korral) N2O5-dilämmastikpeantaoksiid.Alused: on analoogilised vastavate metallioksiidide nimetustega.Kui element moodustab hüdroksiide mitmes oksüdatatsiooniastmes,märgitakse hüdroksiidi nimetus ka elemendi oksüdatsiooniastmes. Cr(OH)3- Kroom(III)hüdroksiid.Soolad: kui metallil on püsiv o.a siis seda nimetuses ei märgita ,kirjutatakse vaid metalli nimi ja happeaniooni nimetus Sn3(PO4)2-Tina(II) fosfaat. 11. Järgmiste hapete ja neile vastavate happejääkide nimetusi: HF-vesinikfluoriidhape-F-1 ( fluoriid),HCl-vesinikkloriidhape e.soolhape-Cl-1( kloriid),HBr-vesinikbromiidhape-Br-1( bromiid), HI-vesinikjodiidhape-I-1( jodiid) H 2S-divesiniksulfiidhape-S- 2(sulfiid),H2SO3-väävlishape-SO3-2( sulfit), H2SO4-väävelhape-SO4-2(sulfaat),HNO2-lämmastikushape-NO2-1(nitrit),HNO3-
Berzelius ja Pontin 1808. aastal Humphry Davy Elektrolüüsi teel Humphry Davy Ajalugu Lupja kasutati ehitusmatrjalina (7000 14000 aastat eKr) Lubjakrohvist säilinud kujud (7000 aastat eKr) Esimene lubjapõletusahi on leitud Khafajah mesopotaamiast (2500 aastat eKr) Ain Ghazal Ühendid Kaltsiumkarbonaat (CaCo3)- tsement, mört, hambapasta, paberitööstus, lubjakivi Kaltsiumfosfaat (Ca3(PO4)2)- loomasööt, väetisena, pärmitaigna toodetes ja klaasitootmises Kaltsiumsulfaat (CaSO4·2H2O) ehk kips, kriit, lahas, seinade ning lagede ehituses, krohvis Ühendid Kaltsiumoksiid (CaO)- ehk kustutamata lupja kasutatakse metallide tootmisel, keraamikas, putukamürgina Kaltsiumhüdroksiid (Ca(OH)2)- ehituses mördi ja krohvi koostisosana, juuksepehmentajates seebikivi asendajana Kaltsiumkloriid (CaCl2)- toidulisaainena E509,
· Jahutusefekti saavutamiseks karastusjookides · Maitselisandina marmelaadis · Mineraalväetiste valmistamiseks SÜSIHAPE · Lubjakivilademeisse tekivad tühikud,lehtrid ja koopad · Karastusjookide ja mineraalvee koostisosa · H2CO3 KOOSTA10 ERINEVA HAPPE VALEMID LIIKUDES REAS VASAKULT PAREMALE JA VEERUS ÜLALT ALLA H H2 Cl H H SO4 H2 NO3 H H2 CO3 H2 S H3 PO4 H2 H Br H SO3 H I H4 SiO H 4 HARJUTUS HAPETE KOHTA Aine valem hape hapnikhape tugev NaHSO4 E A O H3PO4 I N S H2O O M T HCl D V I K2HPO4 M P L HNO3 K A A CO2 N D G H2CO3 T O H
Happed Muud asjad HCl vesinikkloriidhape Cl- kloriid ehk soolhape SO3-2 sulfit H2SO3 väävlishape SO4-2 sulfaat H2SO4 väävelhape S-2 sulfiid H2S divesiniksulfiidhape CO3-2 H2CO3 süsihape karbonaat H3PO4 fosforhape PO4-3 fosfaat HNO3 lämmastikhape NO3- nitraat HNO2 lämmastikushape NO2- nitrit 4-tetra; 5-penta; 6-heksa; 7-hepta; 8-okta; 9-nona; 10-deka 1. aluseline oksiid + hape sool + vesi 2. CaO + 2HCl CaCl2 + H2O 3. 4. aluseline oksiid + vesi leelis 5. LiO + H2O 2LiOH 6. 7. happeline oksiid + alus sool + vesi 8. SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O 9. 10. happeline oksiid + vesi hape 11. P4O10 + 6H2O 4H3PO4 12. 13