heterogeense tasakaalu nihkumist ning sulfiidide sadenemist. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: katseklaaside komplekt, tsentrifuugiklaasid, väike keeduklaas, büretid, suurem keeduklaas, pliit, tsentrifuug, mõõtsilinder, klaaspulk. Kemikaalid: HCl, NaCl, CaCl2, AgNO3, H2SO4, Na2SO4, MgSO4, CuSO4, Na2S2O4, BaCl2, Pb(NO3)2, KI, K2CrO4, CH3CSNH2, NH4H2O, CH3COOH, NaOH, MgCl2, KOH, NH4Cl, MnSO4, NiSO4, CdSO4, Hg(NO3)2, SbCl3. Töö käik 1. Rasklahustuva ühendi sadenemine ja lahustumine Katse 1.1. Valasin katseklaasidesse 1 mL HCl, NaCl ja CaCl 2 lahust ning lisasin katseklaasi 2 tilka AgNO3 lahust. Valasin katseklaaside sisud kokku, et seda hiljem katses 3.1. kasutada. Katse 1.2. Valasin katseklaasidesse 1 mL H2SO4, Na2SO4, MgSO4, CuSO4 ja Na2S2O3 lahust ning lisasin igasse katseklaasi 2 tilka BaCl2 lahust. Katse 1.3. Mõõtsin keeduklaasi büretist 10 mL 0,05 M Pb(NO3)2 lahust ja 10 mL 0,5 M NaCl lahust.
[AgCl2] + 2CN [Ag(CN)2] + 2Cl Analoogselt lagundab NH3·H2O vesilahuse lisamine kõik tabelis ülalpool seisvad kompleksioonid. Lisaks eelpooltoodule on võimalik kompleksioone lagundada selliste ioonide viimisega kompleksioone sisaldavasse lahusesse, millised moodustavad kompleksi kuuluvate ioonidega rasklahustuvaid ühendeid. Kompleksiooni lagunemise võimalikkuse orienteeruvaks määratlemiseks võrreldakse kompleksiooni üldist ebapüsivuskonstanti võimaliku rasklahustuva ühendi lahustuvuskorrutisega (Ks). Kui ebapüsivuskonstandi väärtus on oluliselt suurem kui võimaliku rasklahustuva ühendi lahustuvuskorrutis, siis kompleksioon laguneb ja moodustub rasklahustuva ühendi sade, ning vastupidi. Määratlemine on ligikaudne seepärast, et rasklahustuva ühendi lahustuvus sõltub suuremal või vähemal määral lahuse ioontugevusest. Nii kompleksiooni tekkimise kui lagunemise võimalikkuse täpsemaks
Reaktsioonid elektrolüütide lahustes. Heterogeenne tasakaal 1. Rasklahustuva ühendi sadenemine ja lahustumine Katse 1.1 I katseklaasi valati 1 ml HCl lahust, lisati 0,1 ml AgNO3 lahust. HCl + AgNO3 AgCl + HNO3 Ag+ + Cl- AgCl Tekkis valge sade II katseklaasi valati 1 ml NaCl lahust, lisati 0,1 ml AgNO3 lahust. NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 Ag+ + Cl- AgCl Tekkis valge sade
Tuumareaktsioonid Seoseenergia ja tuumafüüsika keemiline reaktsioon · keemiline reaktsioon, ühtede ainete keemiline muundumine teisteks, lähteaineist koostise ja omaduste poolest erinevaiks aineiks (reaktsioonisaadusteks). · Reaktsioonis katkevad senised ja tekivad uued keemilised sidemed. Lahustes toimuvad vahetusreaktsioonid kulgevad rasklahustuva või kerglenduva aine, nõrga elektrolüüdi või kompleksühendi tekke suunas. · Iga keemilise elemendi omadused määratakse selle elemendi aatomi tuuma poolt. · Keemilise reaktsiooni käigus ei ole võimalik tuuma mõjutada. · Lihtsa keemilise reaktsiooni käigus ei suuda me anda tuumale piisavalt energiat. · Küllaldase energia olemasolul võivad tuumad · Ühineda · Ümber korralduda · Laguneda Neid protsesse nimetatakse tuumareaksioonideks
LABORATOORNE TÖÖ 4 Reaktsioonid elektrolüütide lahustes. Heterogeenne tasakaal Praktiline osa NB! Sademed ei ole alati kohevad ja suuremahulised. Sademe teket uurides tuleb katseklaasi loksutada ja vaadata hoolega vastu valgust või vastu tumedat tausta, kas katseklaasis pole mitte peenekristalset või kolloidset sadet. Kirjud ja kihilised sademed viitavad lahuste liigvähesele segamisele-loksutamisele reaktsioonide läbiviimisel. 1. Rasklahustuva ühendi sadenemine ja lahustumine Katse 1.1 Valada katseklaasidesse 1 mL HCl, NaCl ja CaCl 2 lahust ning lisada igasse katseklaasi 0,1 mL (2 tilka) AgNO3 lahust. Kirjeldada, mis toimub HCl lahusele AgNO3 lahuse lisamisel (sademe teke, värvus). AgNO3 lahuse lisamisel tekkis valge sade. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega (ioon- ja molekulaarkujul) sademe teket. HCl AgNO3 AgCl HNO3 valge sade Cl Ag AgCl
2) Dissotsiatsioonivõrrandid: HCl → H+ + Cl– Ba(OH)2 → Ba2+ + 2 OH– Ca(NO3)2 → Ca2+ + 2 NO3– HNO2 ↔ H+ + NO2– NH3·H2O↔ NH4+ + OH– H2SO4 → H+ + HSO4– ↔ 2 H+ + SO42– 3) Elektrolüütide vahel (alused, happed, soolad) toimuvad reaktsioonid siis, kui vabad ioonid seotakse. Nad kas... I. moodustavad nõrga elektrolüüdi (nt hape + alus reaktsioonil tekib VESI) II. moodustavad rasklahustuva ühendi, sademe (nt sool + sool ja sool + alus korral) III. lahkuvad reaktsioonikeskkonnast gaasina (nt sageli hape + sool korral) 4) I. molekulaarselt: 2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 pikk ioonvõrrand: 2 Na+ + 2 OH– + Cu2+ + SO42– → Cu(OH)2↓ + 2 Na+ + SO42– lühike ioonvõrrand: 2 OH– + Cu2+ → Cu(OH)2↓ (toimub, sest tekib sade!) II. molekulaarselt: NaOH + HCl → NaCl + H2O
Tsentrifuugisin katses 1.1 saadud lahuse. Tsentrifugaadi valasin sademe pealt ära. Sademe pesin 1...2 ml destilleeritud veega klaaspulgaga segades, tsentrifuugisin uuesti ning valasin pesuvee pealt ära. Lisasin sademele tilkhaaval 6 M ammoniaagi vesilahust kuni sademe lahustumiseni. Sade lahustub, kuna tekib Ag[NH]2+ ioon. AgCl+NH3*H2O= Ag[NH]2Cl+2 H2O Hapestasin lahuse HCl lahusega. Sadeneb AgCl Ag[NH]2Cl +Hcl=AgCl+NH4Cl Katse 3.2 Rasklahustuva ühendi sadestamine ning lahustumine vähedissotsieeruva ühendi tekke tõttu Valasin ühte tsentrifuugiklaasi 1 ml 0,1 M Na2C2O4 lahust ja 2 ml 0,1 M CaCl2 lahust ning teise tsentrifuugiklaasi 2 ml 0,1 M Na2C2O4 lahust ja 1 ml 0,1 M CaCl2 lahust Tekkinud sademed tsentrifuugisin. Peale tsentrifuugimist jäi lahus sademe kohal selgeks. Selge lahus nii klaasist üks kui klaasist kaks jagasin kaheks. Lahuse jagamisel
(Venemaal), Peruus ja Alaskal. Kasutamine: fotograafias (AgBr), hambaravis, elektrikontaktides, hõbe-tsink akumulaatorid, peeglite valmistamine, vihma esilekutsumine (AgI), müntide metall, ehete valmistamine Lihtainete omadused Hõbe on õhus püsiv, väävliühendite juuresolekul tekib must Ag 2S Reageerib aeglaselt kuuma kontsentreeritud H2SO4-ga(väävelhape) ja lahustub nii lahjas kui kontsentreeritud HNO3-s(lämmastihape). Ei reageeri kuningveega rasklahustuva AgCl tekke tõttu. Leelistes on püsiv. Kuld on keemiline element järjenumbriga 79. tihedus 19 300 kg/m3 Ta sulab temperatuuril 1064.18 °C. Keemiliselt inertne, kuid mitte alati. Ta on isotroopne kuubilise süngoonia mineraal. Polarisatsioonimikroskoobis on ta maakmineraalile tüüpilisena läbipaistmatu. Kullal puudub lõhenevus ja magnetilisus. Kullal on metalliläige. Kulda leidub peamiselt ehedalt, kuid ka ühenditena (arseniidid).
Peruus ja Alaskal. Kasutamine: fotograafias (AgBr), hambaravis, elektrikontaktides, hõbe-tsink akumulaatorid, peeglite valmistamine, vihma esilekutsumine (AgI), müntide metall, ehete valmistamine Lihtainete omadused Hõbe on õhus püsiv, väävliühendite juuresolekul tekib must Ag2S Reageerib aeglaselt kuuma kontsentreeritud H2SO4-ga(väävelhape) ja lahustub nii lahjas kui kontsentreeritud HNO3-s(lämmastihape). Ei reageeri kuningveega rasklahustuva AgCl tekke tõttu. Leelistes on püsiv. Kuld on keemiline element järjenumbriga 79. tihedus 19 300 kg/m3 Ta sulab temperatuuril 1064.18 °C. Keemiliselt inertne, kuid mitte alati. Ta on isotroopne kuubilise süngoonia mineraal. Polarisatsioonimikroskoobis on ta maakmineraalile tüüpilisena läbipaistmatu. Kullal puudub lõhenevus ja magnetilisus. Kullal on metalliläige. Kulda leidub peamiselt ehedalt, kuid ka ühenditena (arseniidid).
ainete aktiivsused on võrdsed ühega. 2. Difusioonipotentsiaaliks nim kahe eri lahuse piirpinnal esinevat potentsiaali hüpet, mille põhjustab eri ioonide isesugune liikuvus. 3. EMJ on mõõtmisel saadud maksimaalne elektroodide vaheline pinge. Galvaanielemendi emj E võrdub üldjuhul, kui difusioonipotentsiaali ei arvestata, elektroodide potentsiaalide vahega. E=pos- neg. 4. Lahustuvuskorrutis on ioonide molaarsete kontsentratsioonide (täpsemalt jälle aktiivsuste) korrutis rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses, kusjuures iga iooni kontsentratsioon on astmes, mis vastab tema stöhiomeetriliselekoefitsendile dissotsiatsioonivõrrandis. Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antud temperatuuril.
· Happe nahale sattumisel tuleb seda töödelda naatriumvesinikkarbonaadi 3% lahusega, leelise puhul aga 2% äädikhappe lahusega. · Tehnoloogilises vees on lisaaineteks Ca ja Mg soolad, mis muudavad vee karedaks.Pesemisel karedas vees on seebikulu suurem, sest osa seebist kulub vee pehmendamiseks.Pehmes vees on vähe Ca ja Mg ühendeid, karedas vees aga palju.Vee pehmendamiseks lisatakse vette naatriumfosfaadi lahust.Vees lahustunud Ca ja Mg ühendid reageerivad Na3PO4ga andes rasklahustuva Ca v Mg fosfaadi, mis eraldub lahusest sademena. 3Ca + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)2 + 6Na ja saame pehme vee, mis ei sisalda Ca ega Mg ühendeid · Permutiit saadakse liiva, sooda ja kaoliini kokkusulatamisel.Ioniite on kahesuguseid, ühed vahetavad katioone + , neid nim. kationiitideks, teised vahetavad anioone, neid nimetatakse anioniitideks.Juhtides looduslikku karedat vett läbi kationiidi asendavad vees
kasvuhooneefekti tugevnemine. GWP global warming potentsial ehk globaalse soojenemise potentsiaal näitab, mitu korda on kasvuhoonegaas soojuse tagasipeegeldamise võimelt efektiivsem kui süsinikdioksiid. Arvutused põlemisreaktsioonide võrrandite alusel. ... Soolade ja hüdroksiidide lahustumine vees, rasklahustuvate ühendite lahustuvus, lahustuvuskorrutised, sademe tekkimine. Lahustuvuskorrutis: Ksp =[Ca2+][CO3-2]. Rasklahustuva ühendi küllastunud lahuses on tema ioonide kontsentratsioonide korrutis (antud temperatuuril) jääv suurus. Sademe tekkimine: sade tekib, kui ioonide kontsentratsioonide korrutis ületab lahustuvuskorrutise. Vee elektrijuhtivus. Elektrijuhtivus võime juhtida elektrivoolu, on tingitud laetud osakeste (ioonide) olemasolust vees. Vee karedus ja kareduse liigid. Vee karedus: Vees leiduvate Ca2+ ja Mg2+ katioonide summaarne sisaldus. Mida rohkem neid
Osmoosi kasutatakse laboritehnikas kõrgmolekulaarsete ainete puhastamisel ja meditsiinis kasutatakse nn füsioloogilist lahust, mis on vereplasma suhtes isotooniline (ehk isoosmootne - lahus, mille puhul sisaldub ühesugusel temperatuuril võrdsetes ruumalades ühesugune arv lahustunud aine molekule ja millel on seetõttu ühesugune osmootne rõhk. Süstimislahused peavad olema vereplasma suhtes isotoonilised, muidu võivad vererakud kahjustuda. 3. lahustuvuskorrutis. v: rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses on tema ioonide kontsentratsioonide korrutis kindlal temperatuuril jääv suurus, mida nimetatakse lahustuvuskorrutiseks (K1) 4. maakoore koostis/ maakoores leiduvad elemendid v: 47% O, 29,5% Si, 8,05% Al, levinud on ka Fe 4,65%, Ca, Na, K. 5. Humphry Davy v: Inglise keemik ja füüsik, Londoni Kuningliku Seltsi liige ja president, uuris elektrivoolu toimet keemilistele ühenditele, üks elektrokeemia rajajaid. Avastas ja eraldas elektrolüütiliselt Na,
a) ühte katseklaasi lisada tilkhaaval 1 M H2SO4 lahust kuni FeNH4(SO4)2 hüdrolüüsist tingitud punakas-pruuni värvuse kadumiseni. Seejärel lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Kui lahuses on Fe3+ ioone värvub lahus tekkiva [Fe(SCN)]2+ tõttu punaseks. b) teise katseklaasi lisada mõned tilgad konts. NaOH lahust ja soojendada. Kui lahuses on NH4+ ioone, on tunda eralduva ammoniaagi lõhna. c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5-1 mL BaCl lahust. Kui lahuses on SO42 ioone, tekib rasklahustuva BaSO4 sade. Kas lahuses oli nimetatud ioone? Kirjutada soola dissotsiatsioonivõrrand ja ioonide tõestusreaktsioonide võrrandid. 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust a) ühte katseklaasi lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Kas lahuses on Fe3+ ioone? b) teise katseklaasi lisada Cd2+ ioone sisaldavat lahust. Kui tekib Cd3[Fe(CN)6]2 sade, tõestab see kompleksiooni eksisteerimist lahuses. Kui lahuses oleksid CN ioonid, siis sadet ei tekiks, sest Cd(CN)2 on lahustuv.
NaOH lahust ja soojendada. Kui lahuses on NH 4+ ioone, on tunda eralduva ammoniaagi lõhna. Soojendamisel oli tõesti tunda ammoniaagi spetsiifilist teravat lõhna! See tõestas, et ammooniumioonid on lahuses. NaOH lisamisel toimus reaktsioon, kus aluselises keskkonnas vabaneb ammoniaak, reaktsioon näeb välja nii: FeNH4(SO4)2 + 4NaOH Fe(OH)3 + NH3 + 2Na2SO4 + H2O c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5-1 mL BaCl lahust. Kui lahuses on SO42 ioone, tekib rasklahustuva BaSO4 sade. Lahuses on sulfaatioone, sest tekkis valge BaSO 4 sade. See reaktsioon oli üks näide sulfaatioonide tõestusreaktsioonist: 2FeNH4(SO4)2 + 3BaCl2 2FeCl3 + 3BaSO4 + (NH4)2SO4 Sellest kõigest võib järeldada, et FeNH4(SO4)2 dissotseerub nii: FeNH4(SO4)2 Fe3+ + NH4+ + 2SO42- Ehk FeNH4(SO4)2 +H2O FeOH2- + NH4 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust a) ühte katseklaasi lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Kas lahuses on Fe3+ ioone?
Soojendamisel oli tunda ammonniaagile omast lõhna, mis tõestas, et ammooniumioonid esinevad lahuses. Pärast NaOH lisamist toimus reaktsioon, mille käigus aluseslises keskkonnas vabanes ammoniaak. Kirjutada NH4+ iooni tõestusrektsiooni võrrand FeNH4(SO4)2 + 4NaOH = Fe(OH)3 + NH4OH + 2Na2SO4 NH4OH = NH3 + H2O c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5 - 1 mL BaCl 2 lahust. Kui lahuses on SO42 ioone, tekib rasklahustuva BaSO4 sade. Kas lahuses oli SO42- ioone? Ioonid esinesid lahuses, kuna SO42- ioonide tõttu tekkis raskestilahustuv valge piimjas Ba(SO4) sade. Kirjutada SO42- iooni tõestusreaktsiooni võrrand 2FeNH4(SO4)2 + 3BaCl2 = 2FeCl3 + 3BaSO4 + (NH4)2SO4 Kirjutada FeNH4(SO4)2 dissotsiatsioonivõrrand FeNH4(SO4)2 = Fe3+ + NH4+ + 2SO42- FeNH4+ + SO42- = Fe3+ + NH4+ + SO42- 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust
on NH4+ ioone, on tunda eralduva ammoniaagi lõhna. Kas lahuses oli NH4+ ioone? Soojendamisel oli tõesti tunda ammoniaagi spetsiifilist lõhna, see tõestas, et ammooniumioonid on lahuses. Kirjutada NH4+ iooni eraldusreaktsiooni võrrand. Raud(III)ammooniumsulfaat FeNH4(SO4)2 + 4NaOH → Fe(OH)3 ↓+NH3 ↑ + 2Na2SO4 + H2O NH4+ + Na+ + OH-→ NH3↑ + H2O + Na+ NH4+ + OH-→ NH3↑ + H2O c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5-1 mL BaCl 2 lahust. Kui lahuses on SO42– ioone, tekib rasklahustuva BaSO4 sade. Kas lahuses oli SO42– ioone? Lahuses on sulfaatioone, sest tekkis valge BaSO4 sade. Kirjutada SO42– iooni tõestusreaktsiooni võrrand. 2FeNH4(SO4)2 + 3BaCl2→ 2FeCl3 + 3BaSO4↓ + (NH4)2SO4 SO42- + Ba2+ + 2Cl-→BaSO4↓ + 2Cl- SO42- + Ba2+→BaSO4↓ Kirjutada FeNH4(SO4)2 dissotsiatsioonivõrrand. FeNH4(SO4)2 → Fe3+ + NH4+ + 2SO42- 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust Kaaliumheksatsüanoferraat(III)
4. tugeva leelise lisamine (kui saadustes on OH- ioonid) või tugeva happe lisamine (kui saadustes on H+ ioonid) tõrjub hüdrolüüsi tagasi tavaliselt on hüdrolüüsi tasakaal lähteainete suunas (sest vesi on nõrgem elektrolüüt kui tekkiv nõrk alus/hape). LAHUSTUVUSKORRUTIS Lahustuvuskorrutis KL – ioonide molaarsete kontsentratsioonide korrutis (kusjuures kordajad reaktsioonivõrrandis lähevad astmeteks) rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses. ühend sadeneb välja, kui tema ioonide kontsentratsiooniline korrutis ületab lahustuvuskorrutise väärtuse. sadet moodustub seni kui need võrdseks saavad. mida väiksem on KL, seda halvemini aine lahustub! Küllastunud lahus – lahus,ּmisּsisaldabּantudּtemperatuurilּjaּrõhulּmaksimaalseּ koguseּlahustunud ainet (tasakaal) Lahustuvus – aineּmaksimaalneּsisaldusּlahusesּ(võiּlahustis)ּehkּküllastunud
hüdrolüüsist tingitud punakas-pruuni värvuse kadumiseni. Seejärel lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Kui lahuses on Fe 3+ ioone värvub lahus tekkiva [Fe(SCN)]2+ tõttu punaseks. b) teise katseklaasi lisada mõned tilgad konts. NaOH lahust ja soojendada. Kui lahuses on NH4+ ioone, on tunda eralduva ammoniaagi lõhna. c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5-1 mL BaCl lahust. Kui lahuses on SO 42 ioone, tekib rasklahustuva BaSO4 sade. Kas lahuses oli nimetatud ioone? Kirjutada soola dissotsiatsioonivõrrand ja ioonide tõestusreaktsioonide võrrandid. 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust a) ühte katseklaasi lisada mõned tilgad NH 4SCN lahust. Kas lahuses on Fe3+ ioone? b) teise katseklaasi lisada Cd2+ ioone sisaldavat lahust. Kui tekib Cd 3[Fe(CN)6]2 sade, tõestab see kompleksiooni eksisteerimist lahuses. Kui lahuses oleksid
Happelises keskkonnas võib mõlemale poole juurde liita vee molekule. Aluselises keskkonnas võib mõlemale poole juurde liita H ioone. Lahuseid saab väljendada kontsentratsiooni, oleku poolest. Lahused võivad olla tahked, vedelad ja gaasilised. Kontsentratsiooni erinevad väljendustüübid on molaarsus, molaalsus, massiprotsent, mahuprotsent, ppm, moolimurd, normaalsus. Lahustuvuskorrutis- antud temperatuuril rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses olevate ioonide molaarsete kontsentratsioonide korrutus. Rõhk ja temperatuur mõjutavad gaaside ja tahkete ainete lahustuvust vees. Tahkete ainete lahustuvus vees suureneb temperatuuri suurenemisel. Rõhu suurenemisel gaaside lahustuvus vees suureneb, temperatuuri suurenemisel väheneb. Ideaalgaas- on gaaside mõtteline mudel, kus molekulide vahel puudub vastasmõju ja neil puudub ruumala. Tegelikkuses ideaalgaasi olemas pole, sest molekulidel on ruumala ja
c) 1. Töö eesmärk o SO42- olemasolu kontrollimine lahuses. 2. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Katseklaas. Kasutatud ained: FeNH4(SO4)2, BaCl2. 3. Töö käik Valasin katseklaasi ~2 mL FeNH4(SO4)2 lahust. Lisasin 1 mL BaCl2 lahust. 4. Katseandmed Tekkis rasklahustuv sade. 5. Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Tekkis rasklahustuv sade, järelikult leidus lahuses SO42- ioone, mis reageerimisel Ba-ga moodustasid rasklahustuva BaSO4 sademe. Soola dissotsiatsioonivõrrand: FeNH4(SO4)2 Fe3+ + NH4+ + (SO4)2 BaCl2 Ba + 2 Cl- 2+ SO42- + Ba2+ BaSO4 antud ühend on raskesti lahustuv ning selle teke lahuses oli kergest jälgitav. 6. Kokkuvõte või järeldused Lahuses moodustus rasklahustuv BaSO4 sade, järelikult leidus lahuses FeNH4(SO4)2 dissotsiatsiooni järgselt tekkinud SO42- ioone. 2. Katsed K3[Fe(CN)6] lahusega a) 1. Töö eesmärk
väike,jaotunud ühtlaselt kogu lahuses.Saame suureteralise sademe. Sademete pesemine: Sadet pestakse emalahuses sademesse jäänud sooladest vabanemiseks. Sademete kuivatamine ja kuumutamine: Kuivatamiseks kuni temp. 2000C,kasutatakse termostaate ja sademeid filtritakse läbi klaasfiltri. Kõrgematel temp. kuumutatakse puhverahjus portselan-või plaatinatiigrites. Filtritakse läbi paberfiltri.Et saada tiigli konstantse kaalu,peab seda kaaluma jahtunult. Lahustuvuskorrutis: Esineb rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses. Sõltub temperatuurist. Näiteks : Ks=[Ca2+]3[PO43-]2 Lahustuvus: Tähis S [mol/l]; (g/l; mg/l) Näiteks mitu mooli/grammi ainet lahustub 1 liitris lahustis. Lahuse ioontugevuse mõju soolade lahustuvusele: Lahustuvuse suurenemine on seotud ioontugevusest tingitud aktiivsustegurite vähenemisega. Temperatuuri ja lahusti mõju lahustuvusele: Lahustuvus kasvab temperatuuri tõustes. Anorgaaniliste ainete lahustuvus väheneb orgaanilise lahustite lisamisel.
Sulfiidotsüanoferaat b) teise katseklaasi lisada mõned tilgad konts. NaOH lahust ja soojendada. Kui lahuses on NH4+ ioone, on tunda eralduva ammoniaagi lõhna. Lahuse soojendamisel oli tunda ammoniaagi lõhna, mis tekkis eralduva NH3 tõttu. c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5-1 mL BaCl lahust. Kui lahuses on SO 2- ioone, tekib 2 4 rasklahustuva BaSO sade. 4 Tekkis valge sade, seega lahuses oli SO42- ioone. Valge 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust a) ühte katseklaasi lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Reaktsiooni ei toimunud ning see näitas, et lahuses pole Fe3+ ioone. Kaaliumheksatsüanoferrat(III) on väga püsiv, et ioonid ei pääse lahusesse. Lahuse värvus ei muutunud. b) teise katseklaasi lisada Cd2+ ioone sisaldavat lahust
Seejärel lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Kui lahuses on Fe3+ ioone värvub lahus tekkiva [Fe(SCN)]2+ tõttu punaseks. Lahus värvus punaseks, seega Fe3+ ioonid olid olemas. Fe3+ + NH4SCN[Fe(SCN)]2+ + NH4+ b) teise katseklaasi lisada mõned tilgad konts. NaOH lahust ja soojendada. Kui lahuses on NH4+ ioone, on tunda eralduva ammoniaagi lõhna. NH4+ + NaOH NH3 + H2O + Na+ c) kolmandasse katseklaasi lisada 0,5-1 mL BaCl lahust. Kui lahuses on SO42 ioone, tekib rasklahustuva BaSO4 sade. Tekkis sade, seega SO42 ioonid olid olemas. SO42- + BaClBaSO4 + 2 Cl- FeNH4(SO4)2- Fe3+ + NH4+ + 2 SO42- 1.2 Võtta kahte katseklaasi ~2 mL K3[Fe(CN)6] lahust a) ühte katseklaasi lisada mõned tilgad NH4SCN lahust. Kas lahuses on Fe3+ ioone? Ei olnud ioone, sest mingit reaktsiooni ei toimunud. b) teise katseklaasi lisada Cd2+ ioone sisaldavat lahust. Kui tekib Cd3[Fe(CN)6]2 sade, tõestab see kompleksiooni eksisteerimist lahuses
elektrolüüdid on soolad, tugevad happed ja alused (leelised). Happe dissotsiatsioon: Hapete dissotsiatsioonil eralduvad (hüdraatunud) vesinikioonid. Mitmeprotoonse happe korral on dissotsiatsioon astmeline (vesinikioonid eralduvad ükshaaval). Aluse dissotsiatsioon: Mitmealuselised alused dissotsieeruvad mitmes järgus ja nendele tuuakse dissotsiatsioonikonstant igale astmele eraldi lahustuvuskorrutis : ioonide molaarsete kontsentratsioonide (täpsemalt muidugi jälle aktiivsuste) korrutis rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses, kusjuures iga iooni kontsentratsioon on astmes, mis vastab tema stöhhiomeetrilisele koefitsiendile dissotsiatsioonivõrrandis. Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antud temperatuuril. Lahuste elektrijuhtivus: Lahusekihi takistus, mis asub elektroodide vahel kaugusega 1 ja pindalaga s, väljendub valemiga , kus on eritakistus. Takistuse pöördväärtus iseloomustab tõepärasemalt lahuses toimuvaid dissotsiatsiooni protsesse.
3. Nõrkade elektrolüütide dissotsiatsiooni tasakaal. 4. Aktiivsustegur. Ioontugevus. Aktiivsustegur- arv, millega tuleb korrutada kontsentratsiooni et saada aine aktiivsust. Aktiivsus- aine efektiivne (näiv kontsentratsioon). Väga lahjades lahustes on aktiivsus võrdne kontsentratsiooniga. 5. Lahustuvuskorrutis- Tahke soola dissotseerumise konstant lahuses. on ioonide molaarsete kontsentratsioonide(täpsemalt muidugi jälle aktiivsuste) korrutis rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses,kusjuures iga iooni kontsentratsioon on astmes, mis vastab tema stöhhiomeetrilisele koefitsiendile dissotsiatsioonivõrrandis. Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antudtemperatuuril. Ca3(PO4)2(s) ---- 3Ca2´+(aq) + 2PO43-(aq) . Vee dissotsiatsioon ja . pH on negatiivne logaritm vesinikioonide kontsentratsioonist lahuses. Vesi on äärmiselt nõrk elektrolüüt, kuna 556 miljoni vee molekuli kohta dissotseerub üks molekul vett.
(nõrga elektrolüüdi dissotsiatsioon ioonideks on seda täielikum, mida lahjem on lahus) Tugevad elektrolüüdid - Tugevate elektrolüütide lahused koosnevad ainult ioonidest. OM: Hea elektrijuhtivus, mis kõrgetel kontsentratsioonidel väheneb Ioontugevuse reegel - Ühesuguse laenguarvuga ioone moodustavate elektrolüütide korral on ühesuguse ioontugevusega lahjendatud lahustel ka ühesugune aktiivsustegur Lahustuvuskorrutis (K 1) - Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses on tema ioonide kontsentratsioonide korrutis kindlal temperatuuril jääv suurus. Mida väiksem on K1, seda väiksem on sademe lahustuvus (sama tüüpi elektrolüütide korral). Lahustuvuskorrutised (seega ka lahustuvused) võivad eri ainetel olla väga erinevad (mitmekümne suurusjärgu ulatuses). Lavoisier seostas happelisust hapnikusisaldusega Liebig - hapete vesinikteooria (vesinik asendatav metalliga) Arrhenius - elektrol. dissots
hüdroksiidioonide moolide arvuga, mille lisamine 1 liitrile lahusele kutsub esile pH muutuse ühe ühiku vorra.Tasakaalulised protsessid süsteemis sade- küllastunud lahus Vähelahustuvate ühendite korral püstitub lahuses heterogeenne tasakaal: (tahke) (lahuses) lahuses)Tasakaalus olevas süsteemis on tahke faasi kontsentratsioon konstantne ning ühendades kaks konstanti saame lahustuvuskorrutise avaldise : Rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses on ioonide kontsentratsioonide korrutis(stöhhiomeetrilistele koefitsientidele vastavates astmetes) püsival temperatuurilkonstantne suurus.Ühendi sadenemise tingimuseksonKunalahustuvuskorrutis on konstantne suurus, siis ioonide kontsentratsiooni muutmisegalahuses on võimalik tasakaalu nihutada kas lahustumise või sademe tekke suunas.Rasklahustuva ühendi MmAn küllastatud
Aurumine toimub ainult vedeliku pinnal. Vedelik keeb siis, kui küllastunud auru rõhk saab võrdseks atmosfääri rõhuga. Keemisel on vedeliku temperatuur konstantne niikaua, kuni vedelik on läinud gaasilisse olekusse. Edasisel soojendamisel hakkab suurenema auru rõhk ja temperatuur. Lahusti külmub siis kui moodustuvad esimesed lahusti kristallid (nende tekke põhjuseks on molekulide vahelised jõud). 11. Ainete vees lahustuvuse isel.: Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses tema ioonide konsentratsioonide korrutis antud temperatuuril on jääv ja seda suurust nimetatakse lahustuvuskorrutiseks K. tahketel ainetel lahustuvus temperatuuri tõusuga suureneb, gaaside lahustuvus vedelikes aga väheneb. Rõhu tõstmisel gaaside lahustuvus suureneb. Ei ole olemas absoluutselt lahustunud ja absoluutselt lahustumatuid aineid. Ainete vees lahustuvust võib anda g/l, mol/dm³. Lahustuva aine lahustuvuse
· moodustuvad nõrgad elektrolüüdid või kompleksioonid. 2. Aine ja lahusti (vee) vahelised reaktsioonid (hüdrolüüs) · tugeva happe ja tugeva aluse reageerimisel tekkinud sool ei hüdrolüüsu; · tugeva aluse/happe ja nõrga happe/aluse sool hüdrolüüsub vähesel määral; · suuremal määral hüdrolüüsuvad soolad, mille hüdrolüüsil tekib 2 nõrka elektrolüüti; · kui hüdrolüüsisaadused moodustavad rasklahustuva sademe või lenduvad kergesti, toimub täielik hüdrolüüs. Elementide oksüdatsiooniastmete muutusega kulgevad reaktsioonid Redoksreaktsioonid - reaktsioonid, milles reageerivates ainetes muutuvad mõnede elementide aatomite oksüdatsiooniastmed. Kui vaadelda elektrone mingite tuumade juurde kuuluvatena, siis redoksreaktsioonis toimub elektronide ülekanne ühe elemendi aatomilt teise elemendi aatomile samaaegselt toimub oksüdeerumine e oksüdatsioon ja redutseerumine e
dissotsionatsiooniaste. Aktiivsus: lahuses olevate ioonide efektiivse konts. Iseloomustaja sõltumata kõrvalekalde põhjusest (formaalne suurus). Ühesuguse laenguarvuga ioone moodustavate elektrolüütide korral on ühesuguse ioontugevusega lahjendatud lahustel ka ühesugune aktiivsustegur. Lahustuvuskorrutis: Rasklahustuv sade on tasakaalus vastava küllastunud lahusega. Massitoimeseaduse kohaselt: K= a+ a-: at . (K - tasakaalukonstant, a - aktiivsused). Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses on tema ioonide kontsentratsioonide korrutis kindlal temperatuuril jääv suurus, mida nimetatakse lahustuvuskorrutiseks (K1). Happelised ja aluselised omadused: Lavoisier (1778) seostas happelisust hapnikusisaldusega. Liebig (1837) : hapete vesinikteooria (vesinik asendatav metalliga). Arrhenius (1887) : elektrol. dissots. teooria, mille järgi happed ja alused dissotsieeruvad lahuses vastavateks ioonideks. Brnstedi-Lowry üldistatud prootoniteooria
2.8.5 Baariumi biotoime Baarium on mürkmetall, kusjuures mürgised on ka kõik vees lahustuvad baariumiühendid. Baarium ei ole biometall, sest ei ole teada seni ühtegi tema biofunktsiooni, kus ta osaleks. Täiskasvanud inimorganism sisaldab 22 mg baariumit, mis on peamiselt koondunud luudesse. Toiduga saab inimene keskmiselt päevas 0,6-1,7 mg baariumit. Tugev mürgitus tekib 0,2-0,5 g baariumkloriidi BaCl2 sissevõtmisel, surmavaks annuseks peetakse 0,8-0,9 g BaCl2. Vees rasklahustuva baariumkarbonaadi BaCO3 surmavaks annuseks hinnatakse 3,5 g. Baariumkloriidist suurem annuse kogus on tingitud sellest, et BaCO 3 reageerib maos aeglaselt seal sisalduva soolhappega, moodustades lahustuva baariumkloriidi. Baariumkarbonaat kuulub ka rotimürgi koostisesse. Baariumiühendite sissevõtmisel tekkiva mürgituse tunnusteks on süljevool, valud maos, oksendamine, korrapäratu pulss, külm higi, südametegevuse, närvisüsteemi ja ajutegevuse häired
Kaalumiskujule viimine. Selliseid meetodeid, kus aine sadeneb, nim sadestusmeetoditeks. Lähteaine on erinev sellest, millesse ta satub. Võib juhtuda nii, et see ei sobi kohe kaalumiseks, kuna ta sisaldab vett. Vesi tuleb välja aurutada. Fe(OH)3 sadeneb välja suure hulga veega, kõrgema temperatuuri mõjul Fe(OH)3 laguneb. Millisesse olekusse sade pärast kuumutamist läheb, sõltub kuumutamise temperatuurist. 79. Lahustuvuskorrutis Ioonide molaarsete kontsentratsioonide korrutis rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses. 80. Lahustuvus Termodünaamiline parameeter, mis näitab, kui palju ainet võib antud keskkonnas maksimaalselt lahustuda, st kui suur on maksimaalne kontsentratsioon antud tingimustel. 81. Lahuse ioontugevuse mõju soolade lahustuvusele. Mida suurem ioontugevus, seda paremini sool lahustub 82. Temperatuuri ja lahusti mõju lahustuvusele. Kõrgem temperatuur=suurem lahustuvus 83. Lahuse happesuse mõju lahustuvusele.
Vedelike keemisel lähevad selle molekulid üle gaasilisse olekusse kogu vedeliku mahu ulatuses. Aurumine toimub ainult vedeliku pinnal. Vedelik keeb siis kui küllastunud auru rõhk saab võrdseks atmosfääri rõhuga. Keemisel on vedeliku temp. konstantne niikaua, kuni vedelik on läinud gaasilisse olekusse. Edasisel soojendamisel hakkab suurenema auru rõhk ja temp. Lahused külmuvad alatai madalamal temp.il kui lahusti. Lahusti kohal on rõhk väiksem kui puhta lahuse kohal. 11. Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses tema ioonide kontsentratsioonide korrutis antud temp.il on jääv ja seda suurust nimet. lahustuvuskorrutiseks K. See konstant iseloomustab tasakaalu lahuses ja sademes oleva elektrolüüdi vahel. Temperatuuri tõstmine üldreeglina suurendab tahkete ainete ja vedelike lahustuvust. Gaaside puhul suureneb lahustuvus rõhu suurenedes, väheneb aga temp.i tõustes. Gaasid, millised reageerivad veega (HCl, NH3), võivad
_ püsivus - ei tohi olla kõrvalreaktsioone. Gravimeetria _ Gravimeetrilised analüüsimeetodid on kvantitatiivsed analüüsimeetodid, mis baseeruvad puhta aine massi määramisel _ Gravimeetriline meetod on üks vanimaid, lihtsamaid ja töömahukamaid meetodeid. _ Gravimeetrilised meetodid jagunevad: Sadestusmeetodid Aurustusmeetodid Sadestusmeetodid _ Analüüsitav objekt (proov) lahustatakse _ Lahusele lisatakse reaktiivi, mis moodustab analüüdiga rasklahustuva ühendi seda reaktiivi nimetatakse sadestusreaktiiviks seda rasklahustuvat ühendit nimetatakse sadestusvormiks _ Rasklahustuv ühend sadestatakse _ Sade kogutakse, pestakse ja kuivatatakse _ Vajadusel sademe koostist muudetakse _ Lõpuks sade kaalutakse Sadet sellisel kujul, nagu ta läheb kaalumisele, nimetatakse kaaluvormiks Sadestus- ja kaaluvorm _ Sageli on sadestusvorm ja kaaluvorm üks ja sama: nikkeldimetüülglüoksimaat hõbekloriid _ Vahel on nad erinevad:
kergesti. Tahkete ainete lahustuvus suureneb temperatuuri tõusuga, gaaside lahustuvus vedelikes aga väheneb. Rõhu tõstmisega kasvab gaaside lahustuvus. Ühtlasi ei ole olemas aga mitte ühtegi täielikult lahustuvat või täielikult mittelahustuvat ainet. Lahustuvust mõõdetakse g/l või mol/dm3. c. Lahustuvuskorrutiseks nim. jäävat suurust, mis näitab rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses tema ioonide kontsentratsioonide korrutist antud temperatuuridel. d. Lahustuvuse omadusi kasutatakse tahkete ainete puhastamisel. Selleks tehakse ainest küllastunud lahus, mille aeglasel jahtumisel lähevad lahustunud olekust tahkesse olekusse lahustunud ained, kusjuures toksilised ained jäävad lahusesse. Ka doseeritakse lahuseid, mis
Ei ole olemas absoluutselt lahustunud ja absoluutselt lahustumatuid aineid. Ainete vees lahustuvust võib anda g/l, mol/dm³. Lahustuva aine lahustuvuse kasutamine: 1) tahke aine puhastamine, selleks tehakse tahkest ainest kõrgel temperatuuril küllastunud lahus, mille aeglasel jahtumisel lähevad lahustunud olekust tahkesse olekusse lahustunud ained; toksilised ained jäävad lahusesse. 2) lahuses lahustunud aineid doseeritakse vajalikesse süsteemidesse. Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses tema ioonide konsentratsioonide korrutis antud temperatuuril on jääv ja seda suurust nimetatakse lahustuvuskorrutiseks L; mida väiksem lahustuvuskonstant, seda halvemini aine lahustub, seda väiksem kons on ioonidel. Lahustumisomaduste tähtsus igap elus - *ravimite lahused, mis süstitakse või viiakse voolikutega organismi; *väetiste lahused, mis doseeritakse automaatseadmetes; *ainete doseerimine
Kasutus praktikas *ainete väljaleotamine segudest (suhkru tootmine suhkrupeedist) *ainete puhastamine (valmistatakse küllastatud lahus, seda jahutatakse, osa läheb tahkeks ja osa jääb vedelaks). Lahustumisomaduste tähtsus igapäevaelus - *ravimite lahused, mis süstitakse või viiakse voolikutega organismi; *väetiste lahused, mis doseeritakse automaatseadmetes; *ainete doseerimine komposiitidesse, mida kasutatakse ehituses; *pagaritööstus (sool soolalahusesse) Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses tema ioonide konsentratsioonide korrutis antud temperatuuril on jääv ja seda suurust nimetatakse lahustuvuskorrutiseks L; mida väiksem lahustuvuskonstant, seda halvemini aine lahustub, seda väiksem konst. on ioonidel Lahuste lahutamine komponentideks a)kui lahustunud ained on mittelenduvad, siis lahusti aurutatakse välja temp tõstmisega ja alles jääb lahustunud aine ning lahusti
Rasvad lahustuvad ning lahustite eemaldamiseks saadakse kätte tahkel kujul vastavad rasvad. Seda kasut ka paljude ainete eraldamisel; c) ainete väljaleotamine segudest (suhkru tootm suhkrupeedist). Lahustumisomaduste tähtsus igapäevases elus - ravimite lahused, mis süstitakse või viiakse voolikutega organismi; väetiste lahused, mis doseeritakse automaatseadmetes; ainete doseerimine komposiitidesse, mida kasutatakse ehituses; pagaritööstus (sool soolalahuses) Rasklahustuva elektrolüüdi küllastunud lahuses tema ioonide kontsentratsioonide korrutis antud temperatuuril on jääv ja seda suurust nimetatakse lahustuvuskorrutiseks; mida väiksem lahustuvuskonstant, seda halvemini aine lahustub, seda väiksem kons on ioonidel. Lahuste lahutamine komponentideks a)kui lahustunud ained on mittelenduvad, siis lahusti aurutatakse välja temperatuuri tõstmisega ja alles jääb lahustunud aine ning lahusti kondenseeritakse; b)kui lahuse moodust lenduvad ained,
aurustamismeetoditeks (proovist aurutatakse analüüt välja ja määratakse tema mass või proovi massikadu). Gravimeetria eelised: lihtne, odav, täpne, pole vaja kalibreerida. Puudused: halb selektiivsus, vilets avastamispiir, halvasti automatiseeritav. Korraga saab määrata vaid üht analüüti, rakendatav ainult lihtsatele proovidele. 31. Sadestusmeetodi põhimõte. Tooge näiteid. Proov lahustatakse, lahusele lisatakse sadestusreaktiivi, mis moodustab analüüdiga rasklahustuva ühendi (sadestusvorm), rasklahustuv ühend sadestatakse, sade pestakse, kuivatatakse, vahel on vaja sademe koostist muuta, seejärel kaalutakse (kaaluvorm). Sadestus- ja kaaluvorm on tihti samad (hõbekloriid, nikkeldimetüülglüoksimaat), vahel erinevad (kaltsium sadestatakse oksalaadina, kaalutakse oksiidina, muundatakse kuumutamisega). Kolloidsademeks nimetatakse osakesi läbimõõduga 10-9 10-6 m. Kui osakesed on suuremad, nimetatakse sadet kristalseks.
annaabi.ee 
