Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Raud, lühispikker". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
fe3o4, fe2o3, hape, fecl2, 2alcl3, rauamaak, siirdemetall, rauatagi, 3cl2, raudoksiid, 3co2, sulamid, malm, rabe, radiator, nuga, puur, tööriistad, korrosioon, aluminium, mineral, 6hcl, alumiiniumoksiid· Sulamis- ja keemistemperatuur on madal (v.a. süsinik ja räni) Keemilised omadused · Nii oksüdeerija kui ka redutseerija o F alati liidab elektrone o Metalliga reageerimisel mittemetall alati liidab elektrone o H mittemetalliga reageerimisel alati annab elektrone · Süsinik C vt edasi · Vesinik H o Leidumine Vesi, Maal lihtainena ei leidu o Saamine Elektrolüüs, metall + hape o Füüsikalised omadused Värvitu, lõhnatu, maitsetu, kerge o Keemilised omadused H + metall H on oksüdeerija; H + mittemetall H on redutseerija · Hapnik O o Leidumine Õhk o Saamine Fotosüntees o Füüsikalised omadused Nagu H-l (v.a. kergus) o Keemilised omadused - F järel tugevuselt teine oksüdeerija · Allotroopia nt O2 ja O3 METALLID Füüsikalised omadused
ttemetallioksiidid Aluselised oksiidid Amfoteersed oksiidid Happelised oksiidid Neutraalsed oksiidid K2O, CaO, MgO, Al2O3, ZnO, Cr2O3 SO2, SO3, CO2, P4O10, NO2, NO, N2O, CO Na2O, FeO, BaO N2O5, N2O3, SiO2,(CrO3, Mn2O7) Keemilised omadused: Saamin e: I Aluseline oksiid+ HAPE = sool+ vesi 1.)Lihtainete põlemisel Aluseline oksiid+HAPPELINE OKSIID =sool 2.)Liitainete põlemisel Aluseline oksiid+vesi =LEELIS 3.)Hapnikku sisaldavate liitainete lagundamisel: a) hapnikhapete lagunemisel II Happeline oksiid+ALUS =sool+
Metallid Leidumine: 4/5 elementidest on metallid. Enamlevinud on Al, Fe, Ca, Na, K, Mg. Ehedana leidub väheaktiivseid metalle: Cu, Hg, Ag, Au, Pt, enamuses metallidest leiduvad ühenditena maakide koostises. Maagid võivad olla oksiidsed(Fe2O3, Al2O3), sulfiidsed( Cu2S, HgS, FeS2), kloriidsed ( NaCl, KCl), karbonaatsed, ... jt.sooladena. Aatomi ehitus ja paiknemine per. süsteemis: Per. süsteemis- vasakul all; väliskihis 1-3 elektroni, aatomiraadius suhteliselt suur; elektronegatiivsus suhteliselt väike; loovutavad elektrone; on redutseerijad; ühendites omandavad positiivse oksüdatsiooniastme. Metalliline side: Metallioonide ja "vabade elektronide" vaheline side. Füüsikalised omadused: Üldised: hea elektri .ja soojusjuhtivus, metalliline läige, plastilisus. Erinevused: 1. Läige ja peegeldumisvõime (sile poleeritud pind): parimad peegeldusvõimelt hõbe(Ag). alumiinium(Al), kuld(Au). Pulbrina enamus hallikas-m
Lahj H2SO4 Sool+ H2O+H2S Sool+ H2O+SO2 Ei Konts (va Al) (va Fe) H2O Hüdroksiid+H2 Oksiid Ei reageeri H2O +H2 Korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna mõjul. Keemiline korrosioon metalli otsene reageerimine ümbritsevas keskkonnas oleva ainega nt O2. 3Fe + 2O2 -> Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon toimub metalli pinnal olevas elektrolüüdi lahuses. Neutraalne keskkond O2+2H2O + 4e- = 4OH- Fe-2e- = Fe2+ Happeline keskkond 2H++2e- = H2 Fe 2e- = Fe2+ Metallid (lihtainena) käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena, seega neil on väike elektronegatiivsus ja positiivne laeng ühendites. Metallide saamine : enamasti saadakse metalle maakidest looduslik metalli sisaldav ühend.
CaO- oksiid; SO3- vääveltrioksiid P4O10- tetrafosforheksaoksiid; Fe2O3-diraudtrioksiid H2SO3-väävlishape-hape; H3PO4-fosforhape CuSO4-vask(II)sulfaat- sool; BaCl2-baariumkloriid Ca(NO3)2-kaltsiumnitraat; Na2CO3-naatriumkarbonaat AgNO3-hõbenitraat; Al2(SO3)2-alumiiniumsulfiit Na2S-naatriumsulfiid; K2SiO3-kaaliumsilikaat Mg(OH)2- magneesiumhüdroksiid- alus KOH-kaaliumhüdroksiid ; Fe(OH)3- raud(III)hüdroksiid LiOH- liitiumhüdroksiid Baarium-baariumoksiid- baariumhüdroksiid- baariumnitraat 2Ba+O2->2BaO; BaO+H2O->Ba(OH)2 Ba(OH)2+2HNO3->Ba(NO3)2+2H2O Fosfor-fosfor(V)oksiid-fosforhape-kaltsiumfosfaat 4P+5O2->P4O10; P4O10+6H2O->4H3PO4 2H3PO4+3CaO->Ca3(PO4)2+3H2O Väävel-vääveldioksiid-väävlishape-naatriumsulfit S+O2->SO2; SO2+H2O->H2SO3 H2SO3+2Na->Na2SO3+H2 Vask(II)hüdroksiid-vask(II)oksiid- vask(II)sulfaat-vask Cu(OH)2->CuO+H2O; CuO+H2SO4->CuSO4+H2O CuSO4+Zn->Cu+ZnSO4 Raud(III)hüdroksiid-raud(III)oksiid- raud(III)kloriid- raud(III)hüdroksiid: Fe(OH)3->Fe2O3+H2O; Fe2O3+6HCl-
o Levikult maakoores on raud üldjärjestuses neljas element. o Tuuma koostises on kõige rohkem rauda. o Looduses esineb raud pealmiselt ühenditena, kuid vähesel määral võib teda leida ka ehedana. o Lisandina on rauda kõikjal liiva koostises, savides, kivimites, looduslikus vees ja mujal. o Tähtsamad rauamaagid sisaldavad rauda oksiididena. o Pruuni ja punase rauamaagi põhikoostisaineks on raud(III) oksiid Fe2O3. o Mustas rauamaagis ehk magnetiidis aga Fe3O4. o Magnetiidi nimetus tuleb tema magnetilistest omadustest. o Varem oodeti Eesti rauda soorauamaagist (sisaldab rauda pealmiselt hüdroksiidina). o Rauda leidub ka vere punalibledes. o Raud kuulub siirdemetallide hulka. o Raud kuulub keskmise aktiivsusega metallide hulka. o Väga puhas raud on vee ning õhuhapniku suhtes küllaltki vastupidav. Raua füüsikalised omadused: · Hõbehall läikiv metall · Suhteliselt raske (tihedus 7,9 g/cm3)
Metallid praktikas 1. Füüsikalised omadused (5) Läige, elektri ja soojusjuhtivus (sest neil on poolvabad elektronid), plastilisus (kihid võivad üksteise suhtes nihkuda ilma kristallvõre lagunemata), ei lahustu vees ega org. lahuses. NB! pole alati kõrge sulamistemp (nt elavhõbe, frantsium, gallium) Füüsikalised omadused on tingitud aatomiehitusest: 1) Metallielementide raadius on suurem kui mittemetalliliste. 2) Viimasel kahel kihil paardumata (valentseid) elektrone vähe. Ei suuda moodustada kov. sidemeid, nende suurte aatomite kohta vähe sidemeid, ainult paar > tekitavad metallilise sideme. 3) Ioonide vahel liiguvad elektronid (elektrongaas). 2. Keemilised omadused (5) Metallideks nim. elemente, mis alati loovutavad elektrone reaktsioonide käigus. 1. reageerimine mittemetallidega Aktiivsed metallid reageerivad halogeenide, hap
Elektrijuhtivus, elektri- juhtmete valmistamine Cu ja Al Plastilisus ja töödeldavus, autode valmistamine Metallide keemilised omadused • Reageerimine lahjendatud hapetega: Zn + 2HCl ---> ZnCl2+ H2 • Reageerimine veega: 2Na + 2H2O ---> 2NaOH + H2 • Reageerimine soola lahustega: 2Fe + 3Cl2 ---> 2FeCl₃ • Reageerimine mittemetallidega: 4Al + 3O2 ---> 2Al2O₃ • Metallide redutseeriv toime väheneb metallide aktiivsuse reas vasakult paremale. • Need metallid, mis paiknevad vesinikust vasakul, võivad lahjendatud hapetest vesiniku välja tõrjuda. Näiteks Cu, Hg, Ag, Pt, Au ei reageerigi lahjendatud hapetega ning need paiknevad vesinikust paremal. Metallide korrosioon • Korrosioon ehk korrodeerumine on keemilise Aeglustada saab
juhtmete valmistamine Cu ja Al Plastilisus ja töödeldavus, autode valmistamine Metallide keemilised omadused Reageerimine lahjendatud hapetega: Zn + 2HCl ---> ZnCl2+ H2 Reageerimine veega: 2Na + 2H2O ---> 2NaOH + H2 Reageerimine soola lahustega: 2Fe + 3Cl2 ---> 2FeCl Reageerimine mittemetallidega: 4Al + 3O2 ---> 2Al2O Metallide redutseeriv toime väheneb metallide aktiivsuse reas vasakult paremale. Need metallid, mis paiknevad vesinikust vasakul, võivad lahjendatud hapetest vesiniku välja tõrjuda. Näiteks Cu, Hg, Ag, Pt, Au ei reageerigi lahjendatud hapetega ning need paiknevad vesinikust paremal. Iga metall võib välja tõrjuda teise metalli selle soola vesilahusest, kui ta paikneb soola moodustavast metallist vasakul. http://www.chemicum
kergesti kriimustatav, plastiline ja mehhaanilselt hästi töödeldav (traadiks venitatav, õhukesteks lehtedeks valtsitav) Keemilised omadused Alumiiniumi kattev oksiidikiht kaitseb edasise oksüdeerumise eest ja see muudab vastupidavamaks nii õhu, vee kui ka mõnede hapete suhtes. 1) Reageerimine hapnikuga (4Al + 3O2 > 2Al2O3) Alumiiniumoksiid veega ei reageeri ning on küllaltki vastupidav nii hapete kui ka leeliste suhtes. 2) Reageerimine teiste mittemetallidega ( 2Al + 3Cl2 > 2AlCl3 ) Enamike halogeenidega reageerib alumiinium toatemperatuuril, kuid joodi, väävli ja teiste mittemetalidega toimub reaktsioon ainult kuumutamisel. 3) Reageerimine veega ( 2Al + 6H2O > 2Al(OH)3 + 3H2 ) Reaktsioon hakkab kulgema alles kõrgemal temperatuuril (üle 180 ºC), kuid peagi lakkab pinnale tekkinud alumiiniumhüdroksiidi kihi tõttu. Sõltuvalt tingimustest võivad saadustena tekkida alumiinium hüdroksiid,
keskkonnas leiduvate oksüdeerijate toimel. Kui on kaks metalli kontaktis, siis esimesena hävib aktiivsem metall. Korrosioonil vabaneb energia, metall loovutab elektrone, osake redutseerub, metall tahab iseenesest minna madalama energiaga ühendiks. Fe0 3e- -> Fe3+ Keemiline korrosioon metalli vahetu keemiline reaktsioon keskkonnas leiduva oksüdeerijaga. Metalli reageerimine kuivade gaaside (O2, Cl2) või vedelikega (bensiin, õlid). 3Fe + 2O 2 ->t Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon kui metall puutub kokku elektrolüüdi lahusega. Koosneb kahest osareaktsioonist: metalli oksüdeerumine ja vabanenud elektronide sidumine mingi oksüdeerija poolt. Põhilised oksüdeerijad vesinikioonid või õhuhapnik. Toimub niisketes tingimustes. Gaasides reageerivad veega andes happeid: SO2 + H2O <-> H2SO3 Metall + hape: Fe + H2SO3 -> FeSO3 + H2(üles) Korrosiooni kiirust mõjutavad tegurid: 1. temperatuuri kasvamisel korrosioon kiireneb 2
Aluselised oksiidid Reageerivad hapetega ---->sool + vesi. CuO + H2SO4-----> CuSO4 + H2O Veega reageerivad ainult aktiivsete metallide(I-A rühm ja II A-rühm alates Ca) oksiidid CaO + H2O ----> Ca(OH)2. Happeliste oksiididega -----> happelisele oksiidile vastava happe sool CaO + CO2 ---> CaCO3 Happeline oksiid oksiidid, mis reageerivad alustega, moodustades soola ja vee. Reageerivad CO2 + Ca(OH)2 ---> CaCO3 + H2O Reageerib veega -----> oksiidile vastav hape SO2 + H2O---> H2SO3 (SiO2 ei reageeri veega.) Reageerib aluseliste oksiididega----> Happelisele oksiidile vastava happe sool CaO + CO2 ---> CaCO3 Amfoteersed oksiidid oksiidid, mis reageerivad nii hapete kui ka alustega; veega ei reageeri. Neutraalsed oksiidid Ei reageeri hapete, vee ega alustega. Hapete keemilised omadused. Happed dissotsieeruvad vesilahustes vesinikioonideks ja happeanioonideks.. Hcl --->H+ + Cl- Mitmeprootonilised happed dissotsieeruvad astmeliselt
NaHCO3 söögisooda KH2PO4 kaaliumdivesinikfosfaat Hüdroksiid soolad Cu2(OH)2CO3 Mg(OH)Cl Liitsoolad KAl(SO4)2 * 12H2O AlK(SO4)2*12H2O Soolade keemilised omadused 1. sool + metall = UUS SOOL + UUS METALL Ba + CuCl2 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Li + FeCl3 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 CuSO4 + Ag CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu 2. sool + leelis = UUS SOOL + UUS ALUS FeCl3 + 3KOH = 3KCl + Fe(OH)3 3. sool + hape = UUS SOOL + UUS HAPE CaCO3 + 2HCl = CaCl + H2O + CO2 4. sool + sool = UUS SOOL + UUS SOOL Happed koosnevad vesiniku aatomi(te)st ja happejäägist. Happeid liigitatakse tugevuse järgi, vesinike arvu järgi, hapniku sisalduse järgi ja hapnikku mitte sisaldamise järgi. H Cl vesinikkloriidhape H NO3 lämmastikhape H2 CO3 süsihape H2 SO4 väävelhape Keemilised omadused: 1
Raud on keskmise keemilise aktiivsusega metall. Tavalised rauasulamid teras ja malm hakkavad niiskes õhus kergesti roostetama. Puhas raud on korrosioonikindlam. 1. reageerimine hapnikuga Tavatingimustel reageerib raud aeglaselt õhuhapnikuga kattudes pruunika kihiga: 4Fe+3O2=2Fe2O3 raud(III)oksiid Kõrgemal temperatuuril oksüdeerub raud õhus või hapnikus: 3Fe+2O2=Fe3O4 triraudtetraoksiid Selle ühendi koostist võime avaldada kaksikoksiidina: Fe3O4=FeO*Fe2O3 , sel juhul võiksime Fe3O4 nimetada raud(II,III)oksiidiks. 2. reageerimine veeauruga kõrgtemperatuuril 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 2Fe+3H2O=Fe2O3+3H2 3. reageerimine hapetega reaktsioonil eraldub gaasiline vesinik ja lahusesse moodustub vastava happe sool Fe+2HCl=FeCl2+H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 4. reageerimine soolaga Fe3++3KCl=FeCl3+3K Fe2++3KCl=FeCl2+2K 5. reageerimine mittemetalliga Fe3++3Cl=FeCl3 Fe2++2Cl=FeCl2 6.roostetamine 4Fe+3O2+nH2O=2Fe2O3*nH2O ühendid:
neutralisatsioonireaktsioon happe ja aluse vaheline reaktioon. mool aine hulga ühik. molaarmass ühe mooli aineosakeste mass grammides. II TÄHTSAD AINED O2 hapnik, lõhnatu, maitsetu, värvitu, õhust kergem, vees ei lahustu. Fe reud, hõbehall, suhteliselt raske, magnetiline, mehaaniliselt hästi töödeldav metall. Kõige enam toodetav metall. Fe2O3 raud(III)oksiid, punakas pruun. Rauasulamid: malm(Fe+C) keskkütteradiaator, vannid, pliidiraud ; teras(Fe+C, süsinikku vähem kui malmis) tööriistad, puurid, autokered. Raua saamiseks maagist tuleb raud(III)oksiid redutseerida vabaks metalliks. Kõige enam kasutatakse redutseerijana süttkoksi(C)(koksist tekib CO.) Al alumiinium, hõbevalge, kerge, hea elektrijuht, platiline, pehme metall. Looduses levinuim metall. (kööginüud,
METALLID ÜLDINE ISELOOMUSTUS ·Välisel elektronkihil on enamasti vähe elektrone(1-3) ·Metalliaatomite raadius suht suur. ·Aatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, seega on neil väike elektronegatiivsus. ·Ühendites alati pos. o.a FÜÜSIKALISED OMADUSED ·Elektrijuh., soojusjuh., plastilisus, metalne läige(peegeldusvõime). ·Metallid erinevad teineteisest: 1)tihedus(kerg-, raskemetallid):Li 0,5g/cm3 ; Os 22,6g/cm3 2)Sulamistemp.(kerg-, rasksulavad):Hg -39°C, W 3400°; 3)Kõvadus(kõvad Cr, pehmed leelismet.) 4)Värvus(kollane Au, punane Cu, teised valged,hallid) 5)Magnetiseerivus(Fe,Co,Ni) KEEMILISED OMADUSED ·Metallid on reaktsioonides alati redutseerijad(loovutavad elektrone) ·Reag. veega a)aktiivsed met.(K-Mg) reag. vedela veega; tekivad hüdroksiid ja H2 ( 2Na+2H2O®2NaOH + H2 ) b)keskm aktiivsed met.(Al-Fe) reag. auruga kõrgel temp; tekivad oksiidid ja H2 ( Zn+H2O®ZnO+H2 ) c)väh. akktiivsed met.(Ni-Au) ei reagereeri veega ·Reag. lah. hapetega a)vesin
http://www.abiks.pri.ee Aluminotermia meetod, kus metalli redutseerimisel ühenditest kasutatakse redutseerijana alumiiniumi Duralumiinium koosneb alumiiniumist, vasest ja mangaanist on alumiiniumist veidi raskem, kuid vastupidav nagu teras Elektrokeemiline toimuvad redoksreaktsioonid metalli pinnal olevas elektrolüüdi korrosioon lahuses. Elektrolüüs metalli redutseerimine ühenditest elektrivoolu abil Keemiline korrosioon toimub eelkõige kuivade gaasiliste ainete reageerimisel metalliga. Intensiivsemalt kulgeb see kõrgemal temperatuuril. Keemilise korrosiooni korral reageerivad metalli aatomid oksüdeeriva aine molekulidega otseselt. Keemiline vooluallikas seade, milles keemil
1 Vees lahustavad alused ehk leelised NaOh 2 Vees mitte lahustuv alus Fe(oh)3 Soolad on liitained, mis koosnevad metalliioonist ja happejääk ioonist. Jaotus: 1 lihtsoolad Na2Co3 2 vesiniksoolad NaHCO3 Kristallhüdraat CaSo4+2H2o Oksiid koosneb kahest elemendist millest üks on hapnik. Jaotus: 1 aluselineoksiid ehk metallioksiid on oksiid millele vastab kindel hüdrooksiid CaO Ca(oh)2 2 Happeline ehk mittemetalli oksiid on oksiid millele vastab kindel hape So2 h2so3 Co2 h2co3 Anfoteerne oksiid on oksiid, mis reageerib nii happe kui alusega. Al2O3 Inerterneoksiid ei reageeri happe, aluse ega veega. CO Metallide pingerida on metallide rida, mis algab aktiivsete ja lõppeb vähe aktiivsetega. 1 Lahjendatud sool happega ja väävel hapega reageerivad need metallid, mis asuvad pingereast vesinikust vasakul. H2So4 + Mg=MgSO4+H2 H2SO4+Cu ei toimi 2 Iga eelnev metall tõrjub talle järgneva metalli soola lahusest välja Fe + CuSo4 = FeSo4 + Cu
Juhendas: Helgi Muoni Klass: 10a Tartu 2003 I AINE PÕHIKLASSID LIHTAINED LIITAINED Koosnevad ühe elemendi aatomitest Koosnevad mitme elemendi (~ 400) aatomitest Metallid Poolmet. Mittemet. Oksiid Hape Alus Sool ~90 5 19 CO2 HCl KOH KCl Cu, Ag Ge, As, S, P, O2 K2O H2SO4 Cu(OH)2 NaHCO3 Sb CO Cu(OH)2 Al2O3 KA(SO4)2 Lihtainete arvukust tõstab allotroopia Nähtus.
hea elektri- ja soojusjuhitavus värvus hõbevalgest terashallini Siirdemetallide ühendid Siirdemetallioksiide kasutatakse värvipigmentidena: Cr2O3, Cu2O, HgO, CuO, MnO2, ZnO, TiO2. Need on erineva värvusega, vees praktiliselt lahustumatud tahked ained, nõrgalt aluseliste omadustega, reageerivad hapetega, osa neist amfoteersed oksiidid (keemiliselt eriti väheaktiivsed ja üsna vastupidavad nii hapete kui ka leeliste toimele) Fe2O3 – raud(III)oksiid, tumekollasest mustjaspruuni värvusega (oleneb saamisviisist), kasutatakse odava värvipigmendina Fe3O4 ja FeO musta värvusega ning tekivad kõrgemal temperatuuril Fe3O4 – rauatagi, raud(II) ja raud(II) segaoksiid, magnetiliste omadustega, kasutatakse püsimagnetites Fe(HCO)3 – vees (katlakivi pruuni värvusega) FE(OH)2 – raud(II)hüdroksiid, väga ebapüsiv, kokkupuutel õhuga oksüdeerub ta raud(III)hüdroksiidiks
CaO + H2O Ca(OH)2. Amfoteerse ühendina võib vaadata nt AlH3, mis reaktsiooni teistest partneritest olenevalt on kas el-paari doonoriks (aluseline ühend) või aktseptor (happeline ühend): 1. AlH3+3BH2=Al[BH4]3aluseline ja 2. KH+AlH3=K[AlH4]happeline Amfoteersed ühendid võivad reageerida nii happeliste kui aluseliste ühenditega ZnO + HCl ZnCl2 + H2O alus 2NaOH + ZnO + H2O Na2[Zn(OH)4] hape Seega esineb amfoteerne ühend alusena kui tema koostises olev elektropositiivsem element moodustab soola katioonina Xn+; happena kui elektropositiivsem element on kompleksimoodustajaks. 7. Vesinik: leidumine, lihtaine saamine, omadused ja kasutamine. Lihtsaim võimalikum aatom. Universumis levinuim element (~89%). Sageli ei paigutata teda perioodilisustabelis kindlasse rühma (võiks olla 1. või 17./VIIA rühm). Maal on teda suhteliselt vähe: vesi, fossiilsed kütused
· Boorhape H3BO3 või B(OH)3 on valge tahke aine. Mürgine, kasutatakse antiseptiku ja pestitsiidina. Võib käituda Lewis'i happena. Lähteaineks booroksiidi B2O3 saamisel. · Booroksiidi kasutatakse räbustina (lahustab metallioksiide) spetsiaalse klaasi valmistamisel. · Boorkarbiid - B12C3, 12B + 3C=B12C3 · Boornitriid B + N = BN (tuleb kuumutada) · Halogeniidid tähtsaim on BF3, B2O3 + 3CaF2 + 3H2SO4 = 2BF3 + 3CaSO4 + 3H2O BCl3, B2O3 + 3C + 3Cl2 = 2BCl3 + 3CO · Boraanid - boori hüdriidid vesinikuga, B2H6 kõrgel temperatuuril lagunevad, plahvatusohtlikud, pehmemal kuumutamisel moodustuvad kõrgemad buraanid nt B10H14 tekivad nt 3NaBH4 + 4BF3 + 3NaBF4 + 2B2H6 · Boorhüdriidid - redutseerijad keemiatööstuses, BH4- , NT NaBH4 , 4NaH + BCl3 = NaBH4 + 3NaCl 22. Selgitage näite abil elektrondefitsiitseid ühendeid. · 23. Iseloomustage üldiselt alumiiniumiühendeid. Al olulisemad ühendid (Al 2O3, Al2(SO4)3, AlCl3): nende kasutamine
· PbS - pliiläik (peamine plii esinemise vorm maakoores) · Pb3O4-korrosioonivastaste kruntvärvide koostises · PbO2- väga tugevate oksüdeerivate omadustega , elektroodimaterjalina pliiakudes d-elemendid Aatomiehitus · Eelviimane kiht täitub elektronidega · Fe: +26 | 2)8)14)2) o 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 o Püsivam Fe3+ · Cu: +29 | 2)8)18)1) o 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 o Püsivam Cu+ Saamine · Fe2O3 - pruun/punane rauamaak · Fe3O4 - must rauamaak, magnetiid · Toodetakse karbotermiaga o Fe3O4 + 4C -> 3Fe + 4CO (tegelikult saadakse malm-raua sulam süsinikuga, C-d >2%. Terase saamiseks põletatakse C välja, teras C-d <2%) o Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2 · Fe-l on magnetilised sidemed Keemilised omadused · Fe o Reageerimine mittemetallidega 3Fe + 2O2 -t-> Fe3O4 (rauatagi) 4Fe + 3O2 -niiske-> 2Fe2O3 (rauarooste) o Reageerimine veeauruga o 3Fe + 4H2O -t-> Fe3O4 + 4H2
-a. alati III. N. Al2O3, Al(OH)3 Üljäänud metallide o.-a. on muutuv. Näit. Sn ja Pb - II ja IV; Fe - II ja III; Cu I ja II Keemilised omadused: 1.metallid reageerivad aktiivsete mittemetallidega. toimub liitumisreaktsioon, mis on ühtlasi redoksreaktsioon a) metall+ O2 → oksiid. N. 2Mg +O2 → 2MgO Mg -2e → Mg2+ O +2e → O2- b) metall + halogeen (F2 Cl2 Br2 I2 ) →´ vesinikhalogeniidhapete sool N. Ca + Cl2 →CaCl2 2 2Fe+ 3Cl2 → 2FeCl3 Fe -3e → Fe3+ Cl +1e →Cl- c) metall + väävel S → divesiniksulfiidhappe H2S sool N.Fe + S →FeS Fe-2e → Fe2+ S + 2e → S2- 2.metallid reageerivad liitainetega, toimub asendusreaktsioon vastavalt metallide aktiivsuse reale (pingerida). Need reaktsioonid on ühtlasi redoksreaktsioonid. Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au Metalli aktiivsus ← kasvab, metall on parem redutseerija a)aktiivsed metallid ( IA, IIA) reageerivad veega, tekib
Raua kristallvõre muutub erinevatel tempareatuuridel. Kuivas õhus ta hapnikuga ei reageeri, kuid niiskuses kattub kergesti roostekihiga. Seejuures muudab ta oma värvi oraanzikas-pruuniks. Mida lisandivabam on metall, seda püsivam on ta korrosiooni suhtes. Raud lahustub reageerides hapetega.Raua reageerimist hapniku ja veega nimetatakse korrosiooniks ehk roostetamiseks. Seejuures toimub keemilime reaktsioon: Fe2O3 + H2O Fe(OH)3 Raua saamine Tööstuses saadakse rauda rauamaagist, enamasti Fe2O3 ja Fe3O4. On olemas mitu võimalust raua saamiseks maagist. Kõige levinum on kõrgahju protsess. Raua saamiseks tuleb raudoksiid redutseerida vabaks metalliks. Redutseerijana kasutatakse kivisöe töötlemisel saadud sütt ehk koksi. Kõige levinum on rauamaagi redutseerimine kuni30 m kõrgustes erilistes ahjudes, koksi ja teiste vajalike lisanditega. Kõrgahjust kulgevate keemiliste reaktsioonide tulemusena tekib koksist süsinikoksiid CO. Kõrgel temperatuuril käitub süsinikoksiid
Leelismuldmetallideks. Reaktsiooni käigus tekkinud leelised on vees vähem lahustuvad kui leelismetallide puhul. Reageerimine hapete lahustega on aktiivsem kui reageerimine veega 7 Mg + 2HCl > MgCl2 + H2 P-metallid ja siirdemetallid ei reageeri aktiivselt veega, osa neist (Al, Zn, Fe) võivad kõrgel temperatuuril reageerida veeauruga, tõrjudes välja vesiniku, tekib vastava metalli oksiid 3Fe + 4H2O > Fe3O4 + 4H2 Väheaktiivsed metallid ei tõrju veest vesinikku välja ka kõrgel temperatuuril (Ni, Pb,Cu, Ag) Reaktsioonid: Fe + HNO3(konts.) > NO2 + Fe(NO3)3 + H2O Fe + H2SO4(konts.) > SO2 + Fe2(SO4)3 + H2O Fe + H2SO4 > FeSO4 + H2 Zn + HNO3 > NH3 (NH4NO3) Cu > NO Zn + HNO3(konts.) > NO2 + Zn(NO3)2 + H2O Al + HCl > AlCl3 + H2 HNO3 > Al2O3 Redoksreaktsioonid Redoksreaktsioon on keemiline reaktsioon, mille juures elektronid lähevad üle redutseerjalt
Leelis - vees lahustuv tugev alus Lihtaine aine, mis koosneb ainult ühe keemilise elemendi aatomitest Liitaine e. keemiline ühend on aine, mis koosneb mitme erineva keemilise elemendi aatomitest Molekul aine väikseim osake, koosneb aatomitest Molekulmass molekuli mass aatommassiühikutes Neutraalne keskkond sisaldab võrdselt vesinikioone (H+ ja hüdroksiidioone (OH-) pH=7 Neutralisatsioonireaktsioon happe ja aluse vaheline reaktsioon, moodustub sool ja vesi Nõrk hape ainult osa happe molekule jaguneb lahuses ioonideks Oksiid hapniku ühend mingi teise keemilise elemendiga Oksüdatsiooniaste elemendi aatomi laeng keemilises ühendis, lihtainel 0 Oksüdeerumine elemendi elektronide loovutamine, oksüdatsiooniaste suureneb Oksüdeerija aine, mis liidab elektrone, ise redutseerub, oksüdatsiooniaste väheneb Puhas aine kindla koostisega aine, koosneb ainult ühe aine osakestest Põlemine- ainete oksüdeerumine
Väärisgaasidega ( 8 VIIIA: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) metallid ei reageeri Muude mittemetallidega reageerivad kõrgel temperatuuril Al + P = AlP alumiiniumfosfiid [ Al - 3e = Al3+ ja P +3e = P3- ] 6Na + N2 = 2Na3N naatriumnitriid [ Na - 1e = Na+ ja N +3e = N3- ] 4Al + 3C = Al4C3 alumiiniumkarbiid [ Al - 3e = Al3+ ja C +4e = C4- ] ja nii edasi Vesilahustes kulgevate asendusreaktsioonide suuna määramiseks kasutatakse pingerida. Metall + Hape Hapetega reageerimisel tõrjub metall happest vesiniku välja. oksüdeerijaks on tegelikult vesinikioon 2Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2 antud reaktsioonis on ja kõikide seda tüüpi reaktsioonide lühendatud ioonivõrrand on Me + ZH+ + = MeZ+ + Z/2 H2 (2Na + 2H+ = 2Na+ + H2) Väärismetallid hapetega ei reageeri Kui happe anioon on tugev oksüdeerija ( HNO3 ja kange H2SO4) siis pingerida ei saa kasutada, sest toimuv
Võrrandite koostamise seisukohalt on mugav eristada nelja järgmist reaktsioonitüüpi: ühinemisreaktsioon kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine (oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid) SO2 + H2O = H2SO3 lagunemisreaktsioon ühe aine lagunemisel tekib kaks uut ainet (hüdroksiide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine). Cu(OH)2 = CuO + H2O asendusreaktsioon lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisse kuuluvaid aatomeid (metall + hape, metall + sool, metall + vesi). Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 vahetusreaktsioon kahe liitaine "esimesed pooled vahetavad kohad" . NaCl + AgNO3 = AgCl¯ + NaNO3 5.4 Oksiidide keemilised omadused. 5.4.5 Aluselised oksiidid. Aluselised oksiidid on oksiidid, mis reageerivad hapetega, moodustades soola ja vee. Aluseliste oksiidide hulka kuulub enamus metallioksiide. Reageerimine hapetega - vahetusreaktsioon. Tekivad sool ja vesi.
8) Söögisooda – NaHCO3 ; kergitusaine 9) Kips – CaSO4 * 2H2O ; meditsiinis, ehituses 10) Lubjakivi – CaCO3 ; ehituses 11) Katlakivi – CaCO3↓ ; 12) Boksiit – Al2o3 ; alumiiniumi tootmine 13) Korund ehk smirgel - Al2O3 ; lihvimispuru 14) Teemant – C ; ehetes 15) Pliiläik – PbS ; plii saamine 16) Tinakivi – SnO2 ; tina saamine 17) Sooraud – Fe(OH)3 ; raua saamine 18) Punane-pruun-must rauamaak – Fe2O3, Fe3O4(must) ; raua saamine 19) Rauatagi – Fe3O4 ; raua kaitseks rooste eest 20) Rauarooste – Fe2O3 * nH2O ; tekib rauale niiskes ja soojas õhus 21) Raudvitriol – FeSO4 * 7H2O ; taimekaitsevahend 22) Vaskvitriol – CuSO4 * 5H2O ; taimekaitsevahend 23) Malahiit – (CuOH)2CO3 ; poolvääriskivi 24) Paatina - 3. S-metallid – I ja II A-rühmas, väga aktiived, pehmed, levinumad Ca, Mg, Na, K,
Kuna metalli kuju saab muuta , saab metalli sepitseda, valtsida jne. Hästi sepitsetav on N: kuld. 5.Metallide keemilised omadused: metallide reageerimine hapniku, väävli, kloori, lahjendatud hapete, leeliste, soolade vesilahustega ja veega Näited. Metallid reageerides hapnikuga tekivad oksiidid (NaO jne), reageerimisel väävliga tekivad sulfiidid(2Na + S Na2S), reageerimisel klooriga tekivad kloriidid (2Fe + 3Cl2 2FeCl3). Reageerimisel lahjendatud hapetega reageerivad ainult pingereas vesinikust vasakul olevad metallid, oksüdeerijaks on H2 ioon, leelistega reageerimisel on oksüdeerijaks OH (NaOH) ning tuleb vaadata aluste ja soolade lahustuvust vees(NaCl). Veega reageerivad aktiivsed metallid (K - Mg) tekivad hüdroksiid ja H2 - 2Na + 2H2O 2NaOH + H2; keskmised metallid (Al - Fe) reageerivad veeauruga (kõrgel
Raua aatomi väliskihil on kaks elektroni ja eelmise kihi välisel alakihil kuus elektroni. Selle alakihi stabiilne olek on viis või kümme elektroni. Stabiilse oleku saavutamiseks loovutab raua aatom väliskihi kaks ja eelmise kihi ühe elektroni seega kokku kolm elektroni ja muutub raud (III) iooniks (Fe3+). Raud (III) ühendid on kõige püsivamad. (Miksike, 2007) Ohu käes kattub raud oksiidide kihiga, mis koosneb põhiliselt raud(I I I) oksiidist Fe2O3 , kuid võib sisaldada ka Fe3O4 . Raua pinnale tekkiv rooste sisaldab peale nende oksiidide veel ka hüdroksiidi Fe(OH)3. Raua rooste ei ole tihe ega kaitse teda edasise roostetamise eest. Raua kuumutamisel kuivas õhus tekib tema pinnale musta värvi Fe3O4. Seda nimetatakse rauatagiks. Fe3O4 kiht on küllalt tihe ja kaitseb rauda roostetamise eest palju paremini kui Fe2O3 kiht. Raud kui keskmiselt aktiivne metall reageerib hästi lahjendatud hapetega. (Miksike, 2007) Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
Peamine kogus rauda sisaldub maakoores ühenditena. · Rauaühendeid, mida kasutatakse malmi ja terase tootmisel , nimetatakse rauamaakideks. Maagi kaevandamisel saadakse koos rauaühenditega ka kivimeid ja mineraale , mis rauamaagi töötlemisel pole enamasti vajalikud. Selliseid jääkaineid nimetakse aheraineteks. · Tähtsamad rauamaagid on järgmised : o Punane ja pruun rauamaak sisaldavad põhiühendina raud(III)-oksiidi (Fe2O3), mis on hüdratiseeritud vee molekulidega (2Fe2O3, 3H2O jt ). o Magnetiidi põhiosa moodustav triraudtetraoksiid on musta värvusega kristalne magnetiline aine. Magnetiit on kõige rauarikkam ja puhtam rauamaak. Suurim leiukoht maailmas on Kurski oblast. o Püriiti (FeS2) tavaliselt rauamaagina ei kasutata , sest väävel halvendab
annaabi.ee 
