1. Mis elementi saab toota uriinist? Kirjeldage eksperimendi.
Esmalt lasti uriinil mõni päev seista, kuni see hakkas halvasti lõhnama. Edasi keedeti
uriin pastaks, kuumutades seda kõrgel temperatuuril juhtides auru läbi vee. Lootes,
et aur kondenseerub kullaks, aga hoopis tekkis valge vahane aine, mis helendas
pimedas. Nii avastas Brand fosfori – esimese elemendi, mis avastati pärast
antiikaega.
(Wiki)
2. Kes ja kuidas avastas vesiniku. Kirjutage reaktsiooni võrrandit.
Vesiniku avastas 1766 aastal füüsiku ja keemiku juurtega inglane Henry Cavendish,
kes isoleeris metallidest ja hapetest saadud "põleva õhu" (divesiniku) ning kirjeldas
ja uuris seda põhjalikult.
Vesiniku põlemisel on keemilise reaktsiooni võrrand: 2H2 + O2 = 2H2O
3. Keda peetakse kaasaegse keemia isaks ja miks?
Antonie Lavoisier, kes tõestas erinevate keemiliste elementide olemasolu. Lavoisier'
kõige kuulsamad ja tähtsamad tööd käsitlevad põlemisreaktsioone.
4. Millega tegeleb keemia ja mis on keemia harud (iseloomustage neid)?
Keemia on teadus ainetest ja nende muundumisprotsessidest, mille käigus ühed
ained muunduvad teisteks keemiliste sidemete ümberjaotumise ning elektronkatete
ümberformeerumise tõttu.
a. Füüsikaline keemia - keemia üldised põhialused
b. Orgaaniline keemia - süsinikuühendite reaktsiooni ja omadused
c. Anorgaaniline keemia - kõigi ülejäänud elementide ühendite reaktsioonid ja
omadused
2. Eriharud:
. Analüütiline keemia - objektide keemilise koostise määramine
a. Biokeemia - bioloogiliselt oluliste ainete, reaktsioonide ja protsesside uurimine
b. Teoreetiline keemia - ainete struktuuri ja omaduste uurimine matemaatiliste
mudelite kaudu
c. Keemiainseneriteadus - tööstuslike keemiliste protsesside uurimine
*5. Keemia makroskoopiline ja mikroskoopiline tase (näited).
Makroskoopiline tase - toimuvad silmaga nähtavad või mõnel muul viisil jälgitavad
muutused, eksperimendid toimuvad reeglina makroskoopilisel tasemel.*
Mikroskoopiline tase - aatomitevaheliste sidemete muutumine jms
Näiteks: 2Mg(t) + O
2
(g) = 2MgO(t)
6. Selgitage, millest koosneb teaduslik meetod.
Teaduslik meetodi alla kuulub:
·
Andmete kogumine
·
Seoste otsimine pole andmekogumites
·
Hüpoteesi(de) formuleerimine ja eksperimentaalne kontrollimine
·
Teooria formuleerimine (kvalitatiivsed ja kvantitatiivsed teooriad, ennustused
teooria põhjal, mudelid)
7. Keemilise elemendi definitsioon
Keemiline element ehk element on aatomituumas sama arvu prootoneid omavate (ehk sama
aatomnumbriga) aatomite klass.
Kindla tuumalaenguga aatomi liik
8. Enamlevinud elemendid merevees, maakoores ja inimkehas.
Merevesi: O-85.7%, H-10.8% Cl-1.9% Na-1.05%
Maakoores:O-49.13%,Si:26%,Al-7.45%,Fe-4.2%,Ca, Na
Inimeses: O,C,N,F,Ca
9. Massi ja energia jäävuse seadused.
Reaktsioonist osavõtvate ainete mass on konstantne. Reaktsiooni astuvate ainete
masside summa on võrdne reaktsioonil tekkinud ainete masside summaga.
Energia ei kao ega hävi ega teki iseenesest, vaid üksikud energialiigid võivad
muunduda teisteks ekvivalentses suuruses
10. Mateeria, aine, segud, keemiline ühend, molekul - definitsioonid.
Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade
koguga
Aine on mateeria vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke
omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik)
Segud Koosnevad 2 või enamast lihtainest või keemilisest ühendist, mis pole
keemiliselt üksteisega seotud ja võivad seetõttu esineda segus mistahes vahekorras
Puudub kindel keemiline koostis
Koostisosad on eraldatavad üksteisest füüsikaliste meetodite abil (magnetväli,
aurutamine, difusioon).
Homogeenne segu- segu, mille koostis on igas ruumipunktis identne - gaasiline,
vedel või tahke lahus (näiteks õhk)
• Heterogeenne segu-segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune,
koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid (näiteks graniit)
• Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid.
Keemilised ühendid: moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim
iseseisev osake on moleku
Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis
võib iseseisvalt eksisteerida (O2 , CO2 , H2O). Aatomid molekulis on seotud
keemilise sidemega.
11. Mis meetodiga saab segud lahutada?
Dekanteerimine, filtreerimine, destilleerimine, kromatograafia
12. Aine füüsikalised ja keemilised omadused
Füüsikalisi omadusi saab mõõta ja jälgida ilma ainet ja tema koostist
muutmata(värvus, sulamistemperatuur, keemistemp, tihedus)
Keemilised omadused on seotud aine koostise muutusega, keemiliste
reaktsioonidega.(vesiniku põlemine hapnikus)
13. Lihtaine ja liitaine mõisted ja näited nendest.
Lihtained- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest.
Vesinik
Liitained- koosneb erinevatest keemilistest elementidest
NaCl
14. Kirjeldage aine põhiolekud.
Tahkes aines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik
Vedelikus on molekulide vaheline kaugus mõnevõrra suurem ja nad võivad
üksteisest mööduda.
Gaaside puhul on molekulide vaheline kaugus suur ja nad võivad täiesti vabalt
liikuda
15. Aatomass, molekulmass ja molaarmass.
Aatommass moodustub tuuma massist ja elektronide massidest. Kuna tuuma
moodustumisel esineb massidefekt (veelgi väiksem massidefekt esineb ka aatomi
moodustamisel tuumast ja elektronidest), määratakse aatomite massid
eksperimentaalselt.
Molekulmass (Mr) on aine molekuli mass väljendatuna aatommassiühikutes.
Molekulmass arvutatakse tavaliselt keskmiste aatommasside summana
Aine Molaarmass (M g/mol) on ühe mooli aine mass grammides. Arvuliselt on ta
võrdne molekulmassiga
16. Mool.
Mool on
ainehulk, milles sisaldub
Avogadro arv (6,022 × 1023) loendatavat osakest, mis on sama
palju kui
aatomeid 12
grammis süsiniku isotoobis massiarvuga 12
17. Ainehulka leidmine.
18. Aatomiehitus. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga.
Perioodilisustabelisse on elemendid järjestatud tuumalanengu alusel (algselt
aatommassi alusel). elementide omadused on aatommassidest perioodilises
sõltuvuses”.
19. Ionisatsioonienergia.
Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt
(või molekulilt).
20. Keemiline side.
Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel
seotud, moodustades uue keemilise ühendi
21. Kovalentse sideme omadused.
• Suhteliselt madal sulamis- ja keemistemperatuur
• Halb elektrijuhtivus
• Paljud kovalentsete sidemetega ained lahustuvad vees halvasti.
22. Teised keemilise sideme liigid: Iooniline side, selle erinevus kovalentsest
sidemest. Vesiniksideme olemus ja tekkimise tingimused; vesiniksideme mõju
aine omadustele, selle tähtsus eluslooduses. Metalliline side. Iooniline side
Kovalentne side
Moodustumine
Tekib metalli ja
mittemetalli vahel.
Mittemetallid on
„tugevamad“ kui metallid
ning suudavad paremini
omistada metallidelt
elektrone. Kahe
vastandiooni vahel tekib
tõmme ning moodustub
iooniline side.
Tekib valdavalt sarnaste elektro-
negatiivsustega mittemetallide
vahel. Kumbki aatom pole
piisavalt „tugev“, et tõmmata
teiselt elektrone ära, mistõttu
stabiilsuse tagamiseks on
mõlemad sunnitud väliskihil
elektrone jagama nii omavahel
kui ka teiste kovalentsete
sidemetega ainete vahel.
Olek
toatemperatuuril
Tahke
Vedelik või gaas
Polaarsus
Kõrge
Madal
Kuju
Kindel kuju puudub
Konkreetse kujuga
Sulamistemperatuu
r
Kõrge
Madal
Keemistemperatuur Kõrge
Madal
Vesinikside on täiendav keemiline side, mille moodustab ühe molekuli negatiivse
osalaenguga elektronegatiivse elemendi (F, O, N) aatom teise molekuli positiivse
osalaenguga vesinikuaatomiga.
Metalliline side moodustub negatiivsete vabade elektronide ja positiivsete
metallioonide vastastikuse tõmbumise tulemusena metallis
II. Anorgaanilisete ühendite põhiklassid ja nende omadused.23. Metallid.
• Metallideks nimetatakse keemilisi elemente, millel on vabu elektrone ja mis tahkes olekus
moodustavad niinimetatud metallilise võre, mis annab neile iseloomuliku metallilise läike,
hea elektrijuhtivuse ning soojusjuhtivuse ja on ka enamikus hästi sepistatavad
24. Materjalide füüsikalised omadused: nimetage ja iseloomustage neid.
Tihedus - suurus, mis näitab aine massi ruumalaühikus; tihedus sõltub
aatommassist, aatomiraadiusest, kristallvõre ehitusest.
Sulamistemperatuur - aine teatud temperatuur, mille saavutades hakkab aine sulama
25. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest (näited).
Lähtuvalt tihedusest: metallid jaotatakse raske- ja kergmetallideks,
kergmetallide tihedus on alla 5 g/cm3
Lähtuvalt sulamistemperatuurist: metallid jaotatakse kergsulavateks (piiriks 500oC) ja
raskesulavateks (alates 1000oC).
Omadus
Liigitus
Koostis (värv) – jaotamine metallisisalduse järgi
(kas sisaldavad rauda või mitte)
Mustad metallid ehk raud ja
rauasulamid
N: Fe, teras (C < 2%), malm (C
2-5%)
Värvilised metallid ehk
mitteraudmetallid
N: vasesulamid (pronks,
messing), kergsulamid (Al- ja
Mg-sulamid)
Soojusjuhtivus - metalli võimet soojust üle anda
kõrgema temperatuuriga piirkonnalt madalama
temperatuuriga piirkonnale.
Seda saab seletada molekulide korrapäratute
kokkupõrgetega. Halva soojusjuhtivusega metalli
kuumutamisel ja järsul jahutamisel (termo-
töötlemisel, keevitamisel) tekivad sellesse praod.
Soojusjuhtivuse ühik on vatt meetri ja kelvini
kraadi kohta(W/m.K).
Head soojusjuhid N: Ag, Cu, Al
Halvad soojusjuhid N: Fe
Elektrijuhtivus - hinnatakse metalli võimet juhtida
elektrivoolu. Elektrijuhtivust mõõdetakse
siimensites (S), erijuhtivust aga siimensites
meetri kohta (S/m). Analoogiliselt väljendatakse
elektritakistust oomides (Ω) ja eritakistust
oommeetrites (Ω.m). Metalli temperatuuri tõusul
tema elektritakistus suureneb.
Head elektrijuhid –
valmistatakse elektrijuhtmeid
N: Cu, Al
Halvad elektrijuhid –
elektriküttekehade valmis-
tamises, kus on vajalik suur
elektritakistus
N: sulamid nikroom,
konstantaan
Magnetomadused - Magnetiline läbitavus ja
magnetiline konstant iseloomustavad metalli
võimet magnetiseeruda.
Ferromagnetilised –
magnetiseeruvad väga kergelt,
kasutatakse näiteks
elektriaparaatide ja
elektromagnetite valmistamisel
N: Fe, Ni, Co
Paramagnetilised – magnetväli
mõjutab neid metalle väga
nõrgalt N: Al, Cr
Diamagnetilised – tõukuvad
magnetväljast eemale N: Cu,
Sn
26. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). • tihedus 7,87 g/cm3• sulamistemperatuur on 1539 Celsiuse kraadi• hea
korrosioonikindlus
Raud looduses• sisalduselt maakoores neljandal kohal• kosmoses levinud element
Raua füüsikalised ja keemilised omadused• hõbevalge• keskmise kõvadusega metall
• plastiline• hea soojus- ja elektrijuht• keskmise aktiivsusega metall• reageerib
mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke)• leelistega ei reageeri
Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras)
Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr)
Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja
voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning
sitkusnäitajad.
Tavalisandid: Räni, mangaan,Väävel, fosfor, Lämmastik, hapnik ja vesinik.
Korrosioonikindlatest terastest on enam levinud kroomi (vähemalt 12%), niklit jt.
legeerivaid elemente sisaldavad terased.Kasutatakse metallitööstustes
27. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus).
VASK:
Keemilised omadused - tihedus 8,9 g/cm3; T
S
=1083oC; värvus punasest kollaseni;
plastiline,väga hea korrosioonikindlus
Füüsikalised omadused - sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall; hea
soojus- ja elektrijuht; kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi
kihiga; kuivas õhus on vask püsiv
VASESULAMID: messing e valgevask (Cu - Zn); pronks (Cu - Sn); melhior (Cu - Ni);
uushõbe e alpaka (Cu - Ni - Zn)
KASUTATAKSE: elektrotehnikas, kaabli-, paljas- ja kontaktjuhtmete lattide,
elektrigeneraatorite, telefoni- ning telegraafiseadmete ja raadioaparatuuri tootmiseks,
näiteks trükimontaažis
28. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus).
NIKKEL:
Keemilised omadused - tihedus: 8,9 g/cm3; T
S
=1455oC; hõbevalge, läikiv, püsiv õhu ja
vee suhtes
Füüsikalised omadused - Ni oksüdeerub alates 500oC NiO tekkega, halogeenidega
reageerides tekivad NiHal
2
ühendid; kuumutamisel reageerib ka teiste
mittemetallidega; reageerib lahjendatud hapetega; leelistega ei reageeri; konts.
HNO
3
toimel passiveerub
NIKLISULAMID: konstantaan (Ni - Cu); nikroom (Ni - Cr)
29. Alumiinium ja alumiiniumisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus).
• hõbevalge
• tihedus: 2,7 g/cm³ • sulamistemperatuur: 660 °C • väga hea korrosioonikindlus •
hea elektri- ja soojusjuht, kerge ning äärmiselt plastiline
Omadused - • reageerib paljude lihtainete ja hapetega 2Al + 3I2 = 2AlI3 • hapetest
tõrjub ta välja vesinikku ning tekib sool • lahjend. hapetest tõrjub välja vesiniku,
leelistega tekivad kompleksühendid 2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2
• külmas konts. lämmastik- ja väävelhappes passiveerub, kuuma H2SO4 toimel tekib
Al2(SO4)3 ja eraldub SO2 2Al + 6HNO3(konts.) = Al2O3 + 6NO2 + 3H2O
• reageerib leelistega 2Al + 6H2O + 6OH– = 2[Al(OH)6]3– + 3H2
Alumiiniumisulamid • duralumiinium (Al - Cu - Mg - Mn)• silumiin (Al - Si)
30. Magneesium ja magneesiumisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus).
•tihedus: 1,74 g/cm3 •sulamistemperatuur: 650 Celsiuse kraadi •väga hea
korrosioonikindlus
•hästi lõiketöödeldav ja keevitatav •pole nii plastne kui alumiinium
Keemilised omadused - •aktiivne •lahustub hapetes väga energiliselt •aluseliste
lahustega reageerib vähe
•Magneesium reageerib ka paljude teiste elementidega, nt. lämmastikuga •reageerib
kergesti halogeenidega
Magneesiumisulamid
•Magneesiumisulameid legeeritakse alumiiniumiga, tsingiga, mangaaniga ja
tsirkooniumiga.
31. Reaktsioonid metallidega (hape, alus, vesi).
32. Metallide komplekseerumine.
33. Doonor-aktseptorside.
Doonor-aktseptorside - üks sideme partneritest annab mõlemad sideme elektronid.
N: heksatsüanoferraatiooni (Fe(CN)63-) puhul. Sellist sidet kujutatakse mõnikord
doonorilt aktseptorile suunatud noolekesega.
34. Millest sõltub kompleksühendi kuju?
35. Näiteid kompleksühenditest.
• Humiinained
• Aminohapped
• kloriidid (merevees)
Vesi moodustab Lewis'i alusena komplekse enamike d-metallide soolade
lahustumisel ja reeglina nende lahused sisaldavadki metallide akvakomplekse.
36. Mittemetallid.
37. Alused.
38. Happed.
39. Soolad.
40. Oksiidid.
41. Olulisemad keemiliste reaktsioonide tüübid: ühinemisreaktsioon,
lagunemisreaktsioon, asendusreaktsioon, vahetusreaktsioon, redoksreaktsioon,
isomerisatsioonireaktsioon jt.
Elektrokeemia
42. Redoksreaktsioonid. Toimub elektronide üleminek ühelt elemendilt teisele – vastavalt oksüdatsioon
(elektronide liitmine) ja reduktsioon (elektronide loovutamine).
43. Mis on oksüdatsiooniaste? Määra oksüdatsiooniaste etteantud ühendites.
oniaste (o.a) näitab iooni laengu suurust keemilises ühendis (liitaines), eeldusel, et
see aine koosneb ioonidest. Lihtainete oksüdatsiooniaste on 0. Liitainetes on kõigi
aatomite oksüdatsiooniastmete summa 0
44. Tuntumad tugevad oksüdeerijad ja redutseerijad. Redoksreaktsioonide
tasakaalustamine elektronide bilansi meetodi abil, poolreaktsioonide
võrrandid.
Tuntuimad
oksüdeerijad: Cl, Br, O, HNO3
Tuntumad
redutseerijad: H, CO, C, metallid,
Tasakaalustamine elektronide bilansi meetodil:
45. Mis on standardpotentsiaal? Kuidas on seotud standardpotentsiaalid ja
oksüdeerijad (redutseerijad)?
Standardpotentsiaal defineeritakse standardse vesinikelektroodi kui ANOODI
suhtes ehk kui redutseerumisreaktsiooni potentsiaal.
Mida positiivsem on standardpotentsiaal, seda tugevam on vastavas
poolreaktsioonis elektroni liitmise tendents – tegemist on tugeva
oksüdeerijaga.
Mida negatiivsem on standardpotentsiaal, seda tugevam on vastavas
poolreaktsioonis elektroni loovutamise tendents – tegemist on tugeva
redutseerijaga.
46. Redokspotentsiaal. Nernsti võrrand. Redokspotentsiaal kui reaktsiooni
suuna kriteerium. Redoksprotsessid eluslooduses.
Redokspotentsiaal E - elektronide üleminekule vastab elektriline potentsiaal,
mis näitab elektronide liitmise võimet.
Nernsti võrrand - E=Eo + RT/nF * ln C
oks
/C
red
47. Mis on korrosioon? Kuidas selle vastu võidelda?
Metallide hävimine (oksüdeerumine) keskkonna toimel.
Võitlemine: metalli isoleerimine väliskeskkonnast, katoodkaitse, protektorkaitse,
katmine korrosioonikindlama metalliga, inhibiitorite kasutamine
48. Millega tegeleb elektrokeemia? Milleks kasutatakse elektrokeemilisi
protsesse?
Elektrokeemia on keemia haru, mis tegeleb spontaansete reaktsioonide arvel
elektrivoolu saamisega, elektrivoolu toimel mittespontaansete reaktsioonide
läbiviimisega ja kõige sellega seonduvaga.
Elektrokeemilised meetodid võimaldavad elektriliste mõõtmiste põhjal jälgida
keemilise reaktsiooni kulgu või ioonide kontsentratsioone lahustes (4. oengu slaidid).
49. Keemilised vooluallikad.
Galvaanielement (patarei) - ühekordselt kasutatav
Aku - korduvalt kasutatav
kütuseelement - töötab seni, kuni reageerivaid aineid peale antakse
Kõikide puhul elektrienergia saadakse keemilise reaktsiooni käigus (4. loengu
slaidid).
50. Elektrolüüs (sulatatud soolades, soolade vesilahuste elektrolüüs)
Redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis
elektroodide pinnal elektrivoolu toimel (aine lagunemine elektrivoolu toimel).
51. Mis on elektrokeemiline rakk? Millest see koosneb?
Elektrokeemiline rakk on seade mis suudab kas tuleneva elektri energiat keemiliste
reaktsioonide või hõlbustada keemiliste reaktsioonide kehtestamise kaudu
elektrienergiaks.
Analüütiline keemia
52. Analüütilise keemia eesmärk.
Mitmesuguste objektide keemilise koostise määramine. Kvalitatiivne ja kvantitatiivne
analüüs.
53. Kvalitatiivne ja kvantitatiivne analüüs.
Kvalitatiivne analüüs
Uuritakse, millised ained on uuritava objekti sees. Ainete retentsiooniajad on
individuaalsed.
Kvantitatiivne analüüs
Uuritakse kui palju on aineid objekti sees .
Sisestandardi korral lisatakse proovile ainet, mille kogus on teada ja mille piik
kromatogrammil ei kattu teiste piikidega.
54. Analüüsiobjekt ja proov.
Analüüsiobjekt on objekt, mille keemilist koostis me keemilise analüüsi teel
määrame:tavaliselt määratakse huvipakkuva osa koostis ja sisaldus, kuna
analüüsiobjektid on enamasti liiga suured selleks, et neid tervenisti analüüsiks
kasutada •Proov on osa analüüsiobjektist, mida kasutatakse analüüsil.
55. Analüüt ja maatriks.
Analüüt on aine, mille sisaldust me analüüsiobjektis määrata soovime, maatriks on
proovi see osa, mis ei ole analüüt , seega Proov = Maatriks + analüüt. Analüüt võib
olla: Element nt:Mulla fosforisisalduse määramine);
56. Analüüsimeetod ja –metoodika (näided).
Keemiline analüüs on enamasti paljuetapiline protsess ,milles analüüsimeetod on
põhimõtteline menetlus teatud liiki objektides teatud analüüdi sisalduse määramiseks
– Näiteks EDTA-ga tiitrimine. Analüüsimetoodika on detailne eeskiri analüüsi
läbiviimiseks – Näiteks EDTA-ga tiitrimise metoodika tsingi määramiseks vase-tsingi
sulamites, mille täpsus võib minna välja milliliitrite kujuni.
Meetodi/metoodika valimine 2) Metoodika valideerimine 3) Proovi võtmine 4) Proovi
jagamine identseteks alamproovideks 5)Proovi ettevalmistamine 6) lahuste
valmistamine 7) Füüsikaliste või keemiliste suuruse mõõtmine 8)Tulemuse
arvutamine ja selle hindamine.
57. Analüüsi etapid.
1. meetodi/metoodika valimine
2. Metoodika valideerimine
3. Proovi võtmine
4. Proovi jagamine identseteks alamproovideks
5. Proovide kaalumine ja ekstraheerimine, lahuse valmistamine
6. Segajate mõju elimineerimine
7. Kalibreerimisproovide või -lahuste valmistamine
8. Analüüsiaparatuuri kalibreerimine
9. Füüsikaliste või keemiliste suuruste mõõtmine, mis on seotud analüüdi
kontsentratsiooniga proovis
10.Tulemuse arvutamine ja usaldusväärsuse hindamine
58. Valideerimine.
Protsess, mille eesmärk on välja selgitada, kas metoodika vastab eesmärgile ehk
kas ta kõlbab analüüsiks, milleks teda soovitakse kasutada – Eesmärgile vastavus
määratletakse metoodika headust iseloomustavate parameetrite kaudu
59. Nimetage ja iseloomustage valideerimise olulisemad vahendid.
Valideerimise olulisimateks vahenditeks on 1)referentsmaterjalid 2)laboritevahelised
võrdlusmõõtmised
60. Metoodika avastamis- ja määramispiirid.
AVASTAMISPIIR - detekteerimispiir, vähim analüüdi sisaldus proovis, mida on antud
metoodikaga võimalik detekteerida ja identifitseerida; eeskätt madalate sisalduste
määramise metoodikatele (keelatud/soovimatud ained)
MÄÄRAMISPIIR - kvantiseerimispiir, madalaim analüüdi sisaldus proovis, mida on
antud metoodikaga võimalik usaldusväärselt kvantitatiivselt määrata; madalaima
kontsentratsiooniga punkt kalibreerimisgraafikul
61. Saagis, täpsused, tudlikkus jne.
SAAGIS (R-recovery) - näitab, milline osa proovis olevast analüüdist saab
lõppkokkuvõttes mõõdetud
TUNDLIKKUS - analüütilise signaali muutus jagatud läbi vastava muutusega
analüüdi sisalduses, väljendatakse kalibreerimisgraafiku tõusuga
TÄPSUS - korduvmõõtmiste tulemuste omavahelist kokkulangevust iseloomustav
suurus – iseloomustab juhuslikku viga
KORDUSTÄPSUS - kui korduvmõõtmised on tehtud lühikese ajavahemiku jooksul
samas laboris sama inimese poolt samades tingimustes, räägitakse korduvusest; kui
pikema ajaperioodi jooksul või eri laborites või eri töötajate poolt või muul moel
erinevatel tingimustel, räägitakse korratavusest
62. Proovi ettevalmistuse võimalused.
Proovide puhastamine, rikastamine ja eraldamine
63. Tahkefaasiekstraktsiooni põhimõte.
Kasutatakse Proovide kontsentreerimiseks ja puhastamiseks
64. Titrimeetria põhimõte.
Kvantitatiivse koostise määramine ehk mahtanalüüs
65. Võrrelge omavahel titrimeetrilist ja gravimeetrilist analüüsi.
Gravimeetriline analüüs - sademe tekke mõõtmine
66. Kromatograafia põhimõte.
Kromatograafiat kasutatakse ainete puhtuse kontrollis, keskkonnareostuste
määramisel, keemiliste protsesside kontrolliks jne.
67. Mis on kromatogramm ja kuidas saab leida aine hulka kromatogrammilt?Kromatograafi detektori signaali regisreerimisseadme väljud graafiliselt paberil või
numbrilisel kujul. Tabaliselt registreeritakse kolonnist väljumisel komponentide
kontsentratsiooni ajalisele muutusele vastavavad piigid
68. Kuidas saaks kasutada kromatograafilist meetodit?
Analüüs – segudest komponentide eemaldamine nende tuvastamiseks, prooviks on
väikesed kogused
Farmaatsias aine eeltöötlus – võetakse palju proove, mille analüüsimise eesmärgiks
on lõpptootest ebapuhtuste eemaldamine.
Elektrienergia tootmine taastuvatest energiaallikatest.
Termodünaamika
69. Termodünaamika I seadus.
Energia jäävuse seadus - energia ei teki ega kao, vaid muundatakse mingiks teiseks
vormiks
70. Termodünaamika I seaduse matemaatiline avaldis.
ΔU=Q-A
71. Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus.
Konstantsel rõhul on süsteemi entalpiamuut võrdne süsteemi poolt neelatud (või
eraldunud) soojusega.
Endotermilise protsessi korral ΔH > 0 ja eksotermilise protsessi korral ΔH < 0
72. Järeldused Hessi seadusest, tekke- ja põlemissoojused.
Hessi seaduse järeldus: Entalpiamuut (soojusefekt) sõltub süsteemi alg- ja
lõppolekust, mitte aga protsessi läbiviimise teest või reaktsiooni vahestaadiumitest!
73. Termodünaamika II seadus, termodünaamiliselt pöörduvad ja
mittepöörduvad protsessid
1. Isoleeritud süsteemis kulgevad kõik protsessid entroopia kasvu suunas.
2. Soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kehalt kuumemale
3. Ei ole võimalik ehitada perioodiliselt töötavat masinat, mis muudaks pidevalt
soojust tööks ainult ühe keha jahtumise arvel, nii et ümbritsevates kehades ei
esineks mingeid muutusi
Pööratavaks protsessiks nimetatakse protsessi, mis saab kulgeda vastupidises
suunas
Mittepööratava (iseenesliku) protsessi korral pole olekute vastupidises järjekorras
läbimine võimalik.
74. Entroopia, tema avaldis pöörduvate ja mittepöörduvate protsesside korral,
entroopia kasvu seadus
Entroopia on termodünaamikas ja statistilises mehaanikas kasutatav ekstensiivne
suurus, mis kirjeldab vaadeldava süsteemi erinevate võimalike juhuslike
ümberpaigutuste arvu. Mittepöörduva (spontaanse) protsessi summaarne entroopia
muut isoleeritud süsteemis on positiivne. DeltaS on suurem kui 0. Entroopia kasvab:
sulamisel, aurustumisel, T-i tõstmisel, gaasi paisumisel, tahke aine lahustumisel jne
75. Entroopia leidmine isotermilistes protsessides ja temperatuuri muutumisel
76. Entroopia III seadus, absoluutse entroopia arvutamine
standardtingimustes.
77. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid.
Polümeeride keemia
78. Polümeeride olemus ja liigitus.
Polümeerid ehk kõrgmolekulaarsed ühendid on ained, mille molekulid koosnevad
kovalentsete sidemetega seotud korduvatest struktuuriühikutest –elementaarlülidest.
Polümeeride liigitus. Päritolu järgi: looduslikud (tselluloos, kautšuk), modifitseeritud
looduslikud (struktuur säilib peale keemilist töötlemist) ja sünteetilised
•looduslikud polümeerid e. biopolümeerid - sünteesitakse elusorganismide
elutegevuse tulemusel (alaliigiks on sünteetilised looduslikud polümeerid - inimese
poolt kunstlikult sünteesitud polümeerid, mida leidub ka looduses),
• tehispolümeerid - looduslikud polümeerid, mida on inimese poolt teadlikult
keemiliselt töödeldud, et muuta nende omadusi,
• sünteetilised polümeerid - sünteesitud inimese poolt tehistingimustes suhteliselt
väikese molekulmassiga lähteühenditest - monomeeridest (monomeerideks võivad
seejuures olla ka looduslikud ühendid).
79. Polümeeride omadused. Saamine. Kasutamine.
Polümeeride omadus:
Sünteetilise polümeeri ahelad on erineva pikkusega ja seetõttu pole neil ühest
molaarmassi ega sulamistemperatuuri
Defineerida saab aga keskmise molaarmassija ahela pikkuse
Polümeeri tugevus ja ka viskoossus on seotud ahelate kuju ja pikkusega.
Polümeeride füüsikalised omadused:
ahela geomeetriaga:
lineaarsed polümeerid lahustuvad org.lahustites ja kuumutamisel sulavad
ruumilised ei lahustu ega sula
hargneva ahelaga käituvad väga erinevalt–sõltuvalt kõrvalahelate hulgast
molekulide vaheliste sidemete iseloom ja tugevus.
Intermolekulaarsede siduvad jõud polümeerides jaotatakse:
1. primaarsed keemilised sidemed( peamiselt kovalentsed) aatomitevahel, mis
hoiavad molekule koos: O-O ( nõrgimad), C-C ( keskmised) jaC=O, kaksik- ja
kolmiksidemed(tugevad).
2. sekundaarsed(nõrgad) sidemed molekulide vahel, mis mõjutavad polümeeri kui
materjali viskoossust, pindpinevust, jt. omadusi(nt. H-sidemed)
Polümeeridel on keemis temperatuur väga kõrge ja üldjuhul kõrgem nende ainete
lagunemise temperatuurist. Seetõttu ei ole polümeere võimalik viia gaasilisse
olekusse.
Saamine:
Liitumispolümerisatsioon- polumeer moodustub monomeeride liitumise teel. Protsess
kulgeb ahelreaktsioonina.
Polükondentsatsioon- kondendatsiooni polümeer moodustub ahelreaktsioonil,
kusjuures igal reaktsioonil eraldub üks vee molekul, seefa ei ole tema monomeer
identne lähtaine molekuliga.
Kasutamine:
Polümeere kasutatakse toodete valmistamiseks nii puhtal kujul kui plastmassidena,
mis peale polümeerse ühendi sisaldavad veel täiteainet, stabilisaatoreid,
plastifikaatoreid, värvaineid jpt lisandeid.
Täiteained: vajalikud polümeeri kulu vähendamiseks ning materjali omaduste
kujundamiseks (nt. peenestatud kvarts, kaoliin, klaaskiud, tekstiilmaterjalid)
Stabilisaatorid-lisatakse, et suurendada valgus-ja kuumuskindlust, kaitsta
oksüdeerumise eest.
Plastifikaatorid-suurendavad plastmassi painduvust.
80. Tähtsamad polümeerid (polüalkeenid, polüestrid, polüamiidid)
81. Tähtsamad looduslikud polümeerid.Tähtsaimad looduslikud polümeeerid on nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid ja
polüpreenid. Elusmaailma jaoks on nendest asendamatuteks valgud ja
nukleiinhapped.
Pinnanähtused ja adsorptsioon
82. Kolloidsüsteemide jaotus.
Kolloidsüsteem on pihussüsteem, milles pihustunud aine (kolloidi) osakeste
mõõtmed on 10-7...10-9 mmmm.
Eristatakse vedela ja gaasilise dispersioonikeskkonnaga kolloidsüsteeme, esimesi
nimetatakse kolloidlahusteks ehk soolideks, teised kuuluvad aerosoolide hulka.
Soolide hulgas omakorda eristatakse muu hulgas hüdrosoole ja organosoole, kus
dispersioonikeskkonnaks on vastavalt vesi ja orgaaniline vedelik.
83. Kolloidsüsteemide tekke tingimused.
Kolloidsüsteemid tekivad:
Väiksemate osakeste (molekulide, aatomite, ioonide) ühinemisel suuremaks
agregaatideks (kondenseerimismeetod). Suuremate osakeste peenestamisel
väiksemateks (dispergeerimismeetod)
Mõlema meetodi puhul on vaja osakesed fikseerida sobivas suuruses ja anda
süsteemile vajalik püsivus
84. Koagulatsioon.
Koagulatsioon ehk koaguleerumine ehk kalgendumine on kolloidsüsteemi osakeste
liitumine (või liitmine, koaguleerimine) suuremateks osakesteks, mis kas settivad
lahuses või moodustavad erilise struktuuri – koageeli.
Koagulatsiooni põhjustavad on enamasti füüsikalised või keemilised tegurid.
Füüsikaliste tegurite seas on ultraheli, elektrilised mõjutamised, keemiliste seas on
valdavaks koagulantide kasutamine.
Igapäevaelus kohtab kalgendumist väga sageli seoses toidu valmistamisega: Muna
keetmisel või praadimisel
kalgendub munavalge kõrge temperatuuri tõttu. Piima hapendamisel toimub
piimavalkude kalgendumine ja saaduseks võib olla hapupiim, kohupiim, juust.
Koagulatsiooni tüüpnäiteks organismi tasandil on vere hüübimine,
mis omab väga olulist tähendust homöostaasi aspektist.
85. Valguse hajumine disperssetes süsteemides.
Juhtides valgust läbi isotroopse homogeense keskkonna, valgus ei haju, sest kui
lainefront jõuab selles
keskkonnas mingi punktini, siis võib seda punti vadelda kui uut võnkumise allikat.
86. Mitselli ehitus.
Kolloidosakese ehituses võime eraldada kahte osa, seesmist -
neutraalset ja selle ümber välist - ionogeenset osa.
Sisemine osa - tuum koosneb aine molekulidest või aatomitest ning
moodustab kolloidosakese põhilise massi.
Tuuma pinnale adsorbeeruvaid ioone nimetatakse potentsiaali
määravateks ioonideks.
Potentsiaali määravad ioonid koos vastasioonidega moodustavad
kolloidosakese välise ehk ionogeense osa.
87. Pindaktiivsed ained ja nende struktuur.
Pindaktiivne aine (ka pindis; lühendatult PAA) on keemiline aine, millel on
võime (pindaktiivsus) vähendada vee ja teiste vedelike või tahkiste
pindpinevust, suurendades ühtlasi nende märgumist. Pindaktiivsele ainele
vastandub pindinaktiivne aine. Levinuimad pindaktiivsed ained on seebid,
detergendid, dispergendid, sünteetilised pesemisvahendid.
88. Pindpinevus.Pindpinevus on pinnanähtus, kus vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku
pinnamolekulid mõjutavad
üksteist tõmbejõududega, mis on suunatud piki pinda ja püüavad pinna suurust
vähendada.
89. Mis faktoridest sõltub pindpinevus?
Lahuse pindpinevus sõltub PAA molekuli ehitusest ja nende vastasmõjust.
Mida tugevamad on molekulidevahelised tõmbejõud, seda suurem on
pindpinevus ja seda raskem on gaasi
molekulidel end sinna vahele suruda.
Pindpinevus sõltub ka metallide katioonide juuresolekust.
Lahusti polaarsuse vähenemisel väheneb ka PAA pindpinevus.
Elektrolüüdi lisamisel PAA lahusele toimub lahuse pindpinevuse vähenemine
Temperatuuri kasvades PAA lahuse pindpinevus väheneb, sest vähenevad
kohesiooni jõud.
90. Mis on adsorbtsioon? Kuidas seda liigitatakse?
Adsorptsioon on pinnanähtus, mille puhul vedeliku või gaasi molekulid kogunevad
molekulaarsidejõudude (van
der Waalsi jõudude) toimel tahke keha pinnale. Ainet, mida adsorptsiooni käigus
eemaldatakse, nimetatakse
adsorbaadiks. Ainet või keskkonda, mille pinnal adsorptsioon toimub nimetatakse
adsorbendiks.
Tuntumad adsorbendid on suure poorsuse ja eripindalaga ained: aktiivsüsi,
silikageel, alumogeel, aktiivmuld jm. Absorptsioon on gaasi või gaasisegu
neeldumine vedelikus või tahkises (vedeliku neeldumist tahkises).
Neeldumiskeskkonda või -ainet nimetatakse absorbendiks.
91. Adsorptsioon vedeliku ja gaasi piirpinnal.
Tänu vedelike molekulide võimele liikuda uueneb vedelik-gaas-piirpind pidevalt.
Mida lähedamal on molekul pinnale, seda rohkem jääb jõuväli kompenseerimata.
Selle tõttu suureneb pindkihi potentsiaalne energia.
92. Absorptsioon ja adsorptsioon (erinevus).
Absorptsioon on gaasi või gaasisegu neeldumine vedelikus või tahkises (vedeliku
neeldumist tahkises).
Adsorptsioon on aatomite, ioonide, biomolekulide, gaasiliste, vedelate ning
lahustunud molekulide adhesioon pinnale.
93. Millised ained on hüdrofoobsed, millised hüdrofiilsed?
Hüdrofoobsed ained ei märgu ega lahustu vedelikus, aine ei saa moodustada
vesiniksidemeid. N: Hüdrofoobsed ained on paljud metallid ja teatud orgaanilised
ained (molekulid ei sisalda polaarseid aatomirühmi). Hüdrofoobsed ained lahustuvad
apolaarsetes/orgaanilistes lahustites Hüdrofiilsus ehk veelembus on aine võime
vastastikuliseks mõjuks veega. Hüdrofiilsed ained on näiteks anorgaanilised soolad,
tärklis ja savid.
Kõik kommentaarid