Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Praktikumi KT vastused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
gaas, reaktsioon, mool, mlahus, naoh, osarõhk, indikaator, molaarmass, lähteaine, massiprotsent, gramm, kippi, graafik, happega, areomeeter, määramiseks, pipett, 200ml, temperatuuritegur, reaktsioonivõrrand, kasutasin, segust, destil, õhuga, töövahend, gaase, const, ühikud, molaarsus, molaalsus, moolimurd, soolhape, kraani, momendil, õhurõhkKordamisküsimused Mõisted 1. Mool aine hulk, mis sisaldab 6,02 10 23 ühe ja sama aine ühesugust osakest. 2. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogardo seadus Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. 4. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V)
Mõisted Mool – ainehulk, mis sisaldab 6,02 x 1023 ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm) Molaarmass – ühe mooli aine molekulide mass grammides Avogadro seadus – kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. Daltoni seadus – keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus Suhteline tihedus - ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V,P,T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. Ideaalgaaside seadused Boyle’i – Mariotte’i seadus – konstantsel temperatuuril on kindla kogus egaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV=const
I.Ideaalgaaside seadused Mool on ainehulk, mis sisaldab 6,02·1023 ühesugust osakest. Molaarmass (M, g/mol) on ühe mooli aine molekulide (aatomite,ühe mooli ioonide) mass grammides. Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korrla aatomeid). Daltoni seadus. Keemileselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga, Osarõhk on rõhk, mis avaldaks gaas, kui teise gaase segus pooleks. Püld = p1 + p 2 + ... = p i pi = Püld X i X i -vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (P,V, T) . GST on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m M D= 1 = 1 m2 M 2 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel e 1 dm3 gaasi mass normaaltingimustel M gaas [ g mol ] 0 = dm 3 [
Termomeetri ja baromeetri abil määrate õhutemperatuur [T] ja rõhk [P] katse sooritamise hetkel. P V T0 V0 = Leida gaasi maht kolvis normaaltingimustel (V0. [dm3]): P0 T Leida õhu tihedus normaaltingimustel M gaas [ g / mol ] g õhk 0 = , 3 => õhk 0 = 1,29 g / dm 3 [ 3 ] 22,4 dm / mol dm Õhu tihedus kaudu leida õhu mass mõhk = õhk V0 , [ g ] 0 Arvutada kolvi ning korgi mass m3 = m1 - mõhk , [ g ] m = m2 - m3 , [ g ] Leida süsinikdioksiidi mass CO2
Keemia praktikumi KT I praktikum: Mõisted 1. Mool - (n, mol) on aine hulk, mis sisaldab 6,02 _ 1023 ühe ja sama aine ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm). Seega saab moolides väljendada kõike, mida saab loendada ja mida on arvuliselt tohutult palju. 2. Molaarmass - on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogadro seadus - Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). 4. Daltoni seadus - Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus:
Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3]
Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3]
Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: C% =lahustunud aine mass [g] / lahuse mass [g] * 100% = maine / mlahus * 100% [%] 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses CM = naine / Vlahus [mol/ dm3]
läbi toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis takistab lubjakivi tükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse (2). Puutudes kokku lubjakiviga algab CO2 eraldumine vastavalt reaktsioonile. Tekkiv CO2 väljub kraani (5) kaudu. Kui kraan sulgeda, siis CO2 rõhk keskmises nõus tõuseb ja hape surutakse tagasi alumisse ning toru kaudu ka osaliselt ülemisse nõusse. Kui hape on keskmisest nõust välja tõrjutud, reaktsioon lakkab. Puhta CO2 saamiseks tuleks see juhtida veel läbi absorberi(te) (6), mille ülesandeks on siduda HCl aurud ja veeaur. 2. Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes (töövahendid, töö käik, arvutused)? Töövahendid: Kippi aparaat/balloon; seisukolb korgiga; kaalud; mõõtesilinder; termomeeter; baromeeter. Töö käik: Kaaluda seisukolb koos korgiga (m1). Juhtida kolbi CO2, kaaluda (m2).
Segades kahte vedelikku toimub lahuse kontraktsioon ehk väheneb ruumala, kuna tihedus on massi suhe ruumalaga ja mass jääb muutumatuks, siis mida väiksem on ruumala, seda suurem tihedus. Tahke aine ja lahusti segunemisel on tihedus samuti suurem, sest tahke aine lahustub lahuses ning aine(NaCl) osakesed jaotuvad ühtlaselt kogu lahusti mahus. 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? 𝑚 𝑉= 𝜌 200 𝑉= = 185,2 𝑐𝑚3 1,08 maine ∗ 100% mlahus ∗ C% C% = → maine = mlahus 100% 200 ∗ 23% maine = = 46 g 100% 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? Lahuse koostist väljendatakse massiprotsendis e protsendilisuses C%; molaarse konsentratsiooniga e molaarsusega CM 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent?
Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse protsendiline koostis näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses: 2) Molaarne kontsentratsioon (ehk molaarsus) (C M) Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses 3) Molaalne kontsentratsioon (ehk molaalsus) (C m) Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kilogrammis lahustis 7
ρ = 1,011 ρ1 cm3 sellest väiksem tihedus tabelis g ρ1 = 1,0090 3 ρ2 cm sellest suurem tihedus tabelis g C1 massiprotsent, mis vastab ρ2 = 1,0126 cm3 tihedusele ρ1 C1 = 1,50 C 2 massiprotsent, mis vastab tihedusele ρ2 C2 = 2,00 2,00−1,50 C =1,50+ ∙(1,011−1,0090) ≈ 1,78% 1,0126−1,0090 11. Arvutasin mõõtmistulemuste järgi lahuses oleva naatriumkloriidi mass. mNaC l m ∙C
P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral: PV T = const = R R - universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib jargmine seos: P*V = n*R*T m ehk Clapeyroni võrrand - PV = M RT 3. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk p(O2) = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk p(N2) = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks p(O2) = 0,21⋅750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Püld = p1+p2+... = Σpi pi = Püld * Xi Xi - vastava gaasi moolimurd segus.
lahustites. Gaaside lahustuvus Gaaside lahustuvus väheneb temperatuuri tõusuga ja suureneb rõhu kasvuga. Gaaside lahustuvus vees väheneb, kui vesi sisaldab lahustunud soolasid. Henry seadus. Gaasi lahustuvus vedelikus on proportsionaalses sõltuvuses gaasi osarõhuga lahuse kohal CM k h p kus, 1.1 CM – gaasi molaarne kontsentratsioon lahuses mol/dm3 p – gaasi osarõhk lahuse kohal atm kh – antud gaasile temperatuurist sõltuv konstant (nn Henry konstant). Lahuste kontsentratsioon Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses (reeglipäraselt mahus) nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. Kasutatavamad kontsentratsiooni või sisalduse väljendusviisid on järgmised: Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%): Massiprotsent näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses la h ustunud aine mass ( g ) × 100 m aine × 100
temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/mol ⋅ K. 0 0 3 P ∙V m 101325 Pa ∙ 0,0224138 m R= 0 = =8,314 J / mol ∙ K T 273,15 K Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, pO2 pN2 siis hapniku osarõhk = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk = 0,79 atm. Üldrõhu pO2 ∙ 759 = 157 mmHg.
alumisse nõusse ja edasi läbi kitsenduse, mis takistab lubjakivitükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse, Puutudes kokku lubjakiviga, algab süsinikdioksiidi eraldumine CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O Tekkiv süsinikdioksiid väljub kraani kaudu. Kui kraan sulgeda, siis sdo rõhk keskmises nõus tõuseb ja hape surutakse tagasi alumisse ning toru kaudu ka osaliselt ülemisse nõusse. Kui hape on keskmisest nõust välja tõrjutud, reaktsioon lakkab. (Puhta süsinik- Dioksiidi saamiseks tuleks see juhtida veel läbi absorberi(te), mille ülesanne on siduda HCl aurud ja niiskus.) Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Rõhk ja temperatuur, sest nende kahe teguri muutumisel muutub ka gaasi ruumala Milline on gaasi rõhk , temperatuur ja 1 mooli maht a) normaaltingmistel b)standartingimustel? a)101325Pa; 273,15K; 22,4dm3/mol b)100000 Pa; 273,15K; 22,7 dm3/mol
Keemia aluste praktikumi KT küsimusi ja ülesandeid 1. Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO2 saamiseks Kippi aparaadis. CO2 gaasi tekitamiseks (vesiniku) paigutatakse tahke aine (tsink) reaktori ülemisse ossa, hape (lahjendatud HCl) valatakse lehtrisse, kust ta valgub reaktori alumisse ossa. Pärast viimase täitumist satub hape tahke ainega kokkupuutesse. Keemilise reaktsiooni tulemusena tekkinud gaas väljub reaktorist kraani kaudu. 2. Milliseid gaase on võimalik saada Kippi aparaadi abil? Kippi aparaadi abil on võimalik saada gaase, mida võib saada tahkete ainete reageerimisel happega. Näiteks süsinikdioksiidi kaltsiumkarbonaadist soolhappe toimel. 3. Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes (töövahendid, töö käik, arvutused)? Kaalun kolvi, seejärel kolvi CO2-ga, seejärel täidan kolvi veega (vett 250 ml nagu gaasigi)
väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Tihedus sõltub lahuse massist ja mahust, lahustunud aine sisaldusest lahuses 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? Massiprotsendiga, molaarse kontsentratsiooniga, molaalse kontsentratsiooniga 7. Mida väljendab lahuse massiprotsent? Lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses 8. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon ja kuidas te seda arvutasite, teades et keedusoola mass 250-s milliliitris lahuses on 8 grammi? Väljendab lahustunud aine moolide arvu ühes liitris lahuses. Arvutamine: mitu mooli on 8g (n=m/M)? siis ristkorrutis 250 ml-s x mooli, siis 1L lahuses...=molaarne konts. 9. Kuidas arvutatakse molaarne kontsentratsioon ümber protsendilisuseks? Kuna
T 273,15 K mol 1 Pa = 1 kg ⋅ m-1 ⋅ s-2 1 Pa ⋅ m3 = 1 kg ⋅ m2 ⋅ s-2 = 1 J Muude rõhu- ja mahuühikute korral võib R väärtus olla näiteks R = 0,082 atm ⋅ l ⋅ mol-1 ⋅ K-1 R = 62400 mm Hg ⋅ cm3 ⋅ mol-1 ⋅ K-1 3 Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Püld = p1 + p2 + ... = Σpi 1.10 Pi = Püld ∙ Xi 1.11 Xi – vastava gaasi moolimurd segus. Moolimurd – segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga ni Xi n 1.12 Gaasilise aine molekulid liiguvad alati suunas, kus gaasi osarõhk on väiksem – toimub osarõhu
Seadus ei kehti veega reageerivate gaasiliste ainete kohta (NH3, SO2, CO2jt). Näiteks NH3ja SO2 reageerivad osaliselt veega ja nende lahustuvus osutub oodatust oluliselt kõrgemaks NH3+ H2O-NH3⋅H2O SO2+H2O-H2SO3 Lahuste kontsentratsioon Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses (reeglipäraselt mahus) nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. Kasutatavamad kontsentratsiooni või sisalduse väljendusviisid on järgmised: 1. Massiprotsent (ehk protsendilisus)(C%) Massiprotsent näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses lahustunud aine mass ( g )∗100 maine∗100 C= = Lahuse mass( g) mlahus Lahuse massi ja mahu seob lahuse tihedus. Lahuse tihedus näitab lahuse ühe ruumalaühiku massi mlahus ( g) plahus= V lahus(cm3 ) Ja lahustunud aine massi leidmiseks saab tuletada seose C m ∗C
Ideaalgaaside seadused 1)Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Ideaalgaas- Molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel väga väikesed ja neid tavaliselt ei arvestata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. n mooli gaasi kohta kehtib seos m PV = =RT PV=nRT ehk M Clapeyroni võrrand R= 8,314 J/mol∙K Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m1 M1 D m2 M2 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 ≈29,0 g/mol) või vesiniku (MH2= 2,0 g/mol) suhtes M gaas D õhk 29,0 Suhtelise tiheduse kaudu on kerge leida tundmatu gaasi molaarmassi. Kaaludes
Ideaalgaaside seadused 1)Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Ideaalgaas- Molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel väga väikesed ja neid tavaliselt ei arvestata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
hapnikuaatomist. Mool (n, mol) on aine hulk, mis sisaldab 6,02 .*1023 ühe ja sama aine ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm). Seega saab moolides väljendada kõike, mida saab loendada ja mida on arvuliselt tohutult palju. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. Moolide arvu leidmine tahkes, vedelas või gaasilises olekus puhtale ainele kus m on puhta aine mass; M puhta aine molaarmass. Moolide arvu leidmine gaasilises olekus puhtale ainele mahu kaudu kus V0 on gaasi maht normaaltingimustel; Vm gaasi molaarruumala normaaltingimustel (22,4 dm3/mol). Keemias kastutatavad füüsikalised suurused ja ühikud Mass on aine koguse mõõduks objektis. SI-süsteemis on massiühikuks kilogramm (kg). 1t = 1000kg 1kg = 1000g 1g = 1000mg Maht on tuletatud ühik -pikkus kuubis. SI -süsteemis on ühikuks m3 1m3 = 1000 dm3 1m3 = 1000 l 1 dm3 = 1000 cm3 1l = 1000ml
PV n R T ehk PV RT Clapeyroni võrrand M 3 Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m ]; temperatuur T *K+ on universaalse gaasikonstandi väärtus R 8,314 J / mol K Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk pO2 = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk pN2 = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks pO2 = 0,21750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Moolimurd on segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga.
ühest lahustunud ainest, siis: Cx=naine/ (naine+nlahusti). Mitu lahustunud ainet sisaldava lahuse korral Cx=naine1/(naine1+naine2+..nlahusti) Mooliprotsent (C%, mol) näitab, mitu % moodustab lahustunud aine moolide arv lahuse moolide arvust. Ühik: %. Normaalsus (Cn)näitab lahustunud aine ekvivalentide arvu ühes liitris lahuses. Ühik: ekv/l, ekv/dm3 Daltoni seadus- keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga; Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks; Püld=p1+p2+...=Ʃpi Pi= PüldxXi Xi - vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus- ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V,P,T). –ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teistest raskem või kergem D=m1/m2=M1/M2 Suhtelist tihedust arvutatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass M≈ 29 g/mol) või vesiniku suhtes (M H2= 2,0 g/mol) ; Dõhk=Mgaas/29,0 ; D H2=Mgaas/2,0
TTÜ keemiainstituut Anorgaanilise keemia õppetool YKI0020 Keemia alused Laboratoorne Töö pealkiri: töö nr. Õpperühm: Töö teostaja: Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll Protokoll esitatud: arvestatud: Sissejuhatus Ideaalgaas– gaas, mille molekulide vahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja seetõttu sageli jäetakse arvestamata. Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ja rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavalaliselt kokkuleppeliselt normaaltingimustel, kus temperatuur on 273,15 K (0 ⁰C) ja rõhk 101 325 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg). Kasutatakse ka standardtingimusi, kus temperatuur on 273,15 K ja rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg). Avogadro seadus
võrdne esimest järku tuletisega kontsentratsioonist aja järgi: dc v =± . (2) dt Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub paljudest teguritest. Põhilisemad nendest on reageerivate ainete iseloom ja kontsentratsioon, rõhk (kui reaktsioonist võtavad osa gaasilised ained), temperatuur, katalüsaatori juuresolek. Heterogeensete protsesside korral, kui reaktsioon toimub faasidevahelisel piirpinnal, sõltub reaktsiooni kiirus selle piirpinna suurusest (seega ainete peenestatuse astmest) ja omadustest. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus kontsentratsioonist lihtsate (s.o. ühestaadiumiliste) homogeensete reaktsioonide korral on määratud massitoimeseadusega: reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega (astmetes, mis vastavad reaktsiooni võrrandi kordajatele).
normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või m1 M 1 kergem D= = . Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine m2 M 2 molaarmass on 29,0 g/mol) või vesiniku (vesiniku molaarmass = 2,0 g/mol) suhtes. Näiteks: M D õhk = gaas 29,0 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel: M gaas 0 29,0
Ekperimentaalne töö 1 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).
lahustunud ainet ( tasakaaluolek). Üleküllastunud lahus- aeglasel jahtumisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Vähesel mõjutamisel ( loksutamine, tahke aine kristallikese lisamine) liigne ainehulk eraldub. Väljasadenemine- lahustunud aine eraldumine lahusest Henry seadus- gaasi lahustuvus vedelikus on proportsionaalses sõltuvuses gaasi osarõhuga lahuse kohal. Cm=kh*p · Massiprotsent maine *100 C% = mlahus · Molaarne konsentratsioon(CM) naine m * Vlahus CM = = aine Vlahus M aine · Molaalsus (Cm) n aine Cm = mlahusti · Moolimurd (Cx) naine Cx = naine + nlahusti · Normaalne konsentratsioon naine m * Vlahus Cn = = aine
Selles valemis tähistab V0 gaasi mahtu normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastavat rõhku, T0 normaal- ja standardtingimustele vastavat temperatuuri kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhku ja temperatuuri, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m1 M1 D= = m2 M2 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol) või vesiniku (MH 2 = 2,0 g/mol) suhtes M gaas D õhk = 29,0 Suhtelise tiheduse kaudu on kerge leida tundmatu gaasi molaarmassi. Kaaludes samadel tingimustel (rõhk, temperatuur) ära kindla mahu õhku ja tundmatut gaasi, saab suhtelisest
ioonvõrega läheb lahusesse ioonidena Kolloidlahused - lahused, kus lahustunud aine osakesed on palju suuremad (dosake molekulvõrega läheb lahusesse molekulidena ~2-200 nm). Need osakesed on tekkinud paljude molekulide või aatomite liitumisel ja aatomvõrega sageli mittelahustuvad nad on suhteliselt ebapüsivad. Vedelik, gaas Gaaside lahustuvus läheb lahusesse molekulidena Gaaside lahustuvus väheneb t° tõusuga ja suureneb rõhu kasvuga. Gaaside lahustuvus Molekulid võivad lahuses lahusti molekulide toimel kas osaliselt või täielikult ioonideks vees väheneb, kui vesi sisaldab lahustunud soolasid. jaguneda