6-7 5. Ühendid ja saamine lk. 8 6. Kasutamine lk. 9 7. Bioloogiline toime lk. 10 8. Kasutatud allikad lk. 11 2 RUBIIDIUMI AJALUGU Rubiidiumi avastasid 1861. aastal Heidenbergis Saksamaa keemik Robert Wilhelm Bunsen ja Saksamaa füüsik Gustav Robert Kirchhoff. Avastati see mineraal lepidokrokiidist, kasutades sepktroskoopi. Nimi rubiidium tuleneb ladina keelsest sõnast ,,ruber", mis tähendab sügavpunast. Sellist nime põhjustasid rubiidiumi erepunased spktroskoopilised jooned. Robert Wilhelm Bunsen sündis 31.märtsil 1811.aastal Göttingenis, Hannoveri Kuningriigis ja suri 16.augustil 1899. aastal Heidenbergis, Saksa Keisririigis. Ta on üks spektraalanaküüsi loojaid, selle abil avastasidki nad rubiidiumi ja tseesiumi. Robert Wilhelm Bunsen leiutas ka Bunseni põleti.
Aatomimass: 85,4678 Klassifikatsioon: Leelismetallid, s-elemendid Aatomi ehitus: · Elektronvalem: 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6 5s1 · Elektronskeem: +37|2)8)18)8)1) · Elektronite arv: 37 · Neutronite arv: 48 · Prootonite arv: 37 · Oksüdatsiooniast(m)e(d) ühendites: 0, I · Kristalli struktuur: ruumikeskne kuubiline Avastamine: R.W. Bunsen & G.R. Kirchoff, 1861, Heidelberg, Saksamaa Avastati see mineraal lepidokrokiidist, kasutades spektroskoopi. Nimi rubiidium tuleneb ladina keelsest sõnast "ruber", mis tähendab sügavpunast. Sellist nime põhjustasid rubiidiumi erepunased spektroskoopilised jooned. Leidumine looduses Rubiidiumi (Rb) puudust looduses ei ole. Teda leidub rohkem kui kulda, hõbedat või tina jne. Rubiidium kuulub kohekümne kolme kõige rikkalikuma elemendi hulka, mida leidub maakoores, umbes samarikkalik kui seda on tsink . Rubiidiumit leidub naturaalselt mineraalides leutsiit, karnalliit jt, kus teda esineb 1%.
töös, stabiliseerivad keha biovedelike keemilist koostist. LIITIUM: kasutatakse akudes ja minipatareides ehk nn liitiumpatareides, mis leidub mobiiltelefonides, sülearvutites ja teistes elektroonikaseadmetes. Li kuulub mitmete kergete, mehhaaniliselt tugevate ja plastiliste sulamite koostisesse, mida rakendatakse lennukiehituses RUBIIDIUM: leiab rakendust rubiidiumauruna eriotstarbeliste valgustite valmistamisel. kasutatakse väikese ionisatsioonienergia tõttu fotoelementides valgusenergia muundamisel elektrienergiaks, muundurites, fotokordistites, fotoaparaadi valgusmõõdukites, päikesepatareides ja muudes fotoelektroonilistes seadmetes KAALIUM: Metalset kaaliumi kasutatakse väikese ionisatsioonienergia tõttu fotoelementides valgusenergia muundamisel elektrienergiaks, muundurites, fotokordistites, fotoaparaadi
(broom), kui ka tahkisena (seleen, väävel, boor, räni, jood, fosfor, süsinik) · Rabedad, ei ole sepistatavad · Valdavat värvi ei ole, nagu metallidel on hallikas. Sulamistemperatuur ehk sulamispunkt on aine temperatuur, mille saavutades hakkab aine sulama või tahkuma. Leelismetallid on perioodilisussüsteemi IA rühma kuuluvad metallilised elemendid: · liitium · naatrium · kaalium · rubiidium · tseesium · frantsium Lantanoidid on 15 keemilist elementi järjenumbritega 57...71. Nad on nime saanud neist esimese, lantaani järgi. Keemilistes omaduste poolest sarnanevad kõik lantaaniga. Lantanoide leidub maakoores rohkem kui näiteks kulda, kuid nad ei esine puhtalt ega isegi hästi kättesaadava maagina. Lantanoidid on f-elemendid, välja arvatud viimane lantanoid luteetsium.
tihedus (Li, Na, K on veest kergemad) ning väheneb nende aatomite ionisatsioonienergia. Leelismetallide keemilised omadused Leelismetallid on lihtainena keemilised väga aktiivsed, sest nad reageerivad juba tavatingimustes väga kergelt ja energiliselt paljude lihtainete ja ühenditega, kusjuures osad reaktsioonid võivad kulgeda ka plahvatusega. Leelismetallide keemiline aktiivsus suureneb rühmas ülevalt alla. Õhu käes oksüdeeruvad leelismetallid kiiresti, kusjuures rubiidium ja tseesium võivad isegi õhus põlema süttida. Sel põhjusel ei olegi võimalik leelismetalle vabalt hoida ja nende hoidmisel ning kasutamisel peab järgima mitmeid ohutusnõudeid. Nimelt leelismetalle peab säilitama kas klaasampullis või ka suletud anumas petrooleumi- või õlikihi all, et vältida õhuhapniku ja ühtlasi ka vee kontakti nendega. Leelismetallide käsitlemisel tuleb olla äärmiselt ettevaatlik ning kasutada mitmeid kaitsevahendeid (kummikindad, kaitseprillid jms
1. Anna nimetused mittemetallioksiididele, kasutades arvsõnalisi eesliiteid! 1. CO2-süsinikdioksiis 2. N2O-dilämmastikoksiid 3. P4O10-tetrafosfordekaoksiid 4. Cl2O7-dikloorheptaoksiid 5. B2O3-dibroomtreoksiid 6. SO3-süsiniktrioksiid 7. N2O5-dilämmastikapentaoksiid 8. SiO2-siliitsiumdioksiid 2. Anna nimetused aktiivsete metallide oksiididele 1) K2Okaalium(II)oksiid 2) CaO kaltsiumoksiid 3) Al2O3- Almumiinum(II)oskiid4) Rb2O- rubiidium(II)oksiid5)MgO-Magneesiumoksiid 3. Anna nimetused , kasutades metalli o.-a (B-rühmade metallid, Sn, Pb), määrates selle aine valemi järgi! 1) Fe2O3raud(III)oksiid 2) ZnO- tsinkoksiid 3) Cu2O- vask(I)oksiid 4) Cr2O7 - kroom(VII)oksiid5) MnO- mangaan(II)oksiid 6) PbO-rubiidiumoksiid 4. Koosta oksiidide valemid nimetuste järgi! 1) dikloorpentaoksiid- dikloorpentaoksiidCl2 2) süsinikmonooksiid-süsinikmonooksiidCO
A-rühma numbrist: Kui aktiivne metall on. Perioodi Number: Mitmendas perioodis asub element, Elemendid: 1.Raud : Fe, 2,Vask: Cu, 3,Jood: I, 4,Broom: Br , 5,Tina: Sn , 6,Plii:Pb 7,hõbe: Ag 8, Broom: Br 9, kuld : Au, 10,Elavhõbe : Hg, 11, tsink: Zn, 12,mangaan : Mn, 13 Kroom Cr 14, Baarium: Ba 15,magneesium : Mg 16,naatrium : Na 17,kaalium : K 18,koobalt : Co 19,titann: Ti 20,alumiinum : Al 21,nikkel : Ni 22, Gallium : Ga 23,Iriidium: Ir 24,Plaatina: pt 25,Rubiidium: Rb 26,plii: Pb 27, Indium : In 28,frantsium : Fr 29,Raadium : Ra 30,Vsimut : Bi 31,Tellur : Te 32, flueo : F 33, boor: B Elektronkate: Elektronkate on aatomi tuuma ümbritsev elektronide pilv Elektron: Elektron on aatomi osa. Aatomituum: on aatomi väga väike ja tihe keskosa, mis moodustab põhilise osa aatomi massist. Aatomtuuma osake, Nukloen, Prooton,Neutron: Aatomituum koosneb nukleonidest positiivse laenguga prootonitest ja neutraalse laenguga neutronitest.
kasutatakse värvainetena. Kroomi ja nikli sulam on elektriküttekeha materjal. Minu kodus leidub kroomi ja selle ühendeid elektripliidis, triikrauas, nugades, audio- ja videolintides ning tööriistades. Mangaan (Mn) 25* tõstab märgatavalt terase tugevust, alandamata seejuures plastsust, ning samal ajal vähendab väävlisisaldusest tingitud kahjulikku mõju. Minu kodus leidub mangaani kirvestes, tööriistades, patareides ja klaasis. Rubiidium (Rb) 37* on hõbevalge pehme metall. Rubiidium on leelismetall, keemiliselt väga aktiivne, õhus süttib iseeneslikult. Minu kodus leidub rubiidiumi fotoelementides, milles on lisaks veel tseesiumi (Cs) Euroopium (Eu) 63* on lantanoidmetall. Ta on hõbevalge metall, keemiliselt aktiivne - kattub õhus oksiidikihiga. Euroopiumi leidub lisandina mõnes mineraalis. Minu kodus leidub euroopiumi värviteleri kineskoobis. Volfram (W) 74* on kõrgeima sulamistemperatuuriga ja keemiliselt väga püsiv helehall metall
Li + CuSO4 = 2Li +2H2O = 2LiOH + H2 2LiOH + CuSO4 = LiSO4 + Cu(OH)2 liitiumsulfaat ja vaskhüdroksiid (mittelahustuv) Leelismetallide kui lihtainete kasutamine Liitium · Vooluallikates (liitiumakud) · Raketikütuste koostises · Sulamitest gaaside sidumiseks Naatrium · Tänavavalgustuslampides · Soojuskandja tuumaenergeetikas Kaalium · Tuumaenergeetika Rubiidium, tseesium · Fotoelementide valmistamiseks
Füüsikalised omadused: Tseesium on hõbevalge pehme kergmetall, mille tihedus on1,904g/cm3. Tseesiumi sulamistemperatuur 28,4° C on leelismetallide seas üks madalamaid. Tseesiumit võib isegi sulatada peopesal. Metallile on iseloomulik hea soojus-ja elektrijuhtivus. Keemilised omadused: 1)Reaktsioonid tseesiumiga toimuvad reeglina väga aktiivselt, nii süttib see kohe kokkupuutel hapnikuga ning moodustab, nagu ka kaalium ja rubiidium, hüperoksiidi: Cs+O2 => CsO2 2)Tseesium reageerib ka veega väga aktiivselt, moodustades tseesiumhüdroksiidi. See reaktsioon toimub isegi jääga -116 °C juures: 2Cs+H2O =>2CsOH+H2 3)Tseesiumi reageerimine happega: 2Cs+2HCl => 2CsCl+H2 4)Tseesiumi reageerimine soolaga: 2Cs+Zn(NO3)2 => 2Cs(NO3)+Zn Bioloogiline tähtsus: Tseesiumit inimkehas ei esine. Peamiselt omandatakse seda toiduga, see imendub seedetraktis ning analoogiliselt kaalimuga ladestub peamiselt lihasmassis.
3OTsink Zn 70 fJterbium Yb 110 Darmstadtium Ds 31 Gallium Ga 71 Luteetsium Lu 1 11 Röntgeenium Rg 32 Gennaanium Ge 72 Hafnium Hf 112 Koperniikium Cn 33 Arseen 73 Tantaal Ta 113 Nihoonium Nh 34Seleen Se 74 Volfram W 114 Fleroovium Fl 35 Broom Br 75 Reenium Re 115 Moskoovium Mc 36Krilptoon Kr 76 Osmium Os 116 Livermoorium Lv 37 Rubiidium ~: 77 Iriidium Jr 117 Tennessiin Ts 38 Strontsium Sr 78 Plaatina Pt 118~Oganessoon Og 39Utrium Y 79 Kuld Au 40 Tsirkoonium Zr 80 Elavhobe Hg
1861. aastal Poloonium Pl VIA 6. - Polooniumi avastasid 1898. aastal abielupaar Pierre ja Marie Curie Reenium Re VIIB 6. - Reeniumi avastasid 1925. aastal sakslased Walter Noddack, Ida Tacke ja Otto Berg kolumbiidist Rubiidium Rb IA 5. - Rubiidiumi koos tseesiumiga avastasid 1860. aastal saksa keemik Robert Wilhelm Bunsen ja saksa füüsik Gustav Robert Kirchhoff. Koobalt Co VIIIB 4. - Koobalti avastas Georg Brandt aastal 1742 Stockholmis, Rootsis.
lahustub orgaanilistes lahustites nagu benseen ja etanoll. Väävel on ka lisaks halvale elektrijuhtivusele ka halb soojusjuht Keemiliselt on väävel aktiivne element. Reageerib normaaltingimustel leelismetallide, leelismuldmetallide, elavhõbe da, vase ja hõbedaga . Leelismetallid on : Leelismuldmetallid on : · Liitium * Kaltsium · Naatrium * Strontsium · Kaalium * Baarium · Rubiidium * Raadium · Tseesium · Frantsium 1 Väävel Mineraalina Väävli kui mineraali all peetakse silmas tavatingimustes kõige stabiilsemat eheda väävli allotroopi ehk rombilist väävlit. Väävli kõvadus jääb vahemikku 1,5...2,5, mis vastab umbes kipsi kõvadusele. Väävli erikaal on 2,05...2,09 g, keskmiselt 2,06 g. Väävli kriipsu värvus on valge . Väävli Kasutusalad
Põhjenda. V: Elementide metallilised omadused tugevnevad. Sest tuumalaeng kasvab aga elektronkihtide arv ei muutu. 3) Kuidas muutuvad elementide metallilised omadused perioodides vasakult paremale liikudes? Põhjenda. V: Elementide metallilised omadused nõrgenevad.Sest elektronkihtide arv suureneb. 4) Kus asuvad perioodilisustabelis kõige metallilisemate omadustega metallid? Lisa näited koos sümbolitega. V: IA Rühmas. Nt: Frantsium (Fr), Tseesium (Cs), Rubiidium (Rb), Kaalium (K), Naatrium (Na), Liitium (Li) 5) Milliseid elemente ja miks nimetatakse leelismetallideks ja leelismultmetallideks? Lisa näited koos sümbolitega. V: IA Rühma metalle nimetatakse leelismetallideks, sest nendele vastavad hüdroksiidid lahustuvad hästi vees ja on tugevad alused. Leelismuldmetallideks on IIA rühma metallid ja neid nimetatakse nii sest ka nende elementide hüdroksiidid on tugevate aluliste omadustega. (Kuigi vees vähem lahustuvad)
nimetas elemendi Maa auks telluuriks (ladina keeles tellus maa). Tehneetsiumi(Tc) avastasid 1937.a. E.G Segre ja ameerika teadlane C. Perrier molübdeeni tuumade pommitamisel deuteeriumituumadega. Tehneetsiumil pole leitud mingit bioloogilist tähtsust. Nobeeliumi(No) sünteesimisest 1957.aastal Stockholmis töötanud rahvusvaheliste teadlaste rühm. Nobeeliumi toodeti ja avastati esmaselt aprillis 1958.aastal Albert Ghiorso. Rubiidium(Rb) avastati 1861. aastal Bunseni ja Kirchhoffi poolt Heidelbergis, Saksamaal. Nimi rubiidium tuleneb ladina keelsest sõnast "ruber", mis tähendab sügavpunast. Magneesium(Mg) on oma nime saanud Vana-Kreeka linna Magnesia järgi.Selle metalli avastajaks on sir Humphry Davy, kel õnnestus 1808. aastal saada seda metalli puhtal kujul. Germaaniumi(Ge) olemasolu ennustas 1872. D.I. Mendelejev ja nimetas selle elemendi ekasiliitsiumiks; germaaniumi avastas 1886. aastal C
1. I A RÜHMA METALLID 1.1 I A rühma metallide üldiseloomustus I A rühma metallideks on liitium, naatrium, kaalium, rubiidium, tseesium ja frantsium. I A rühma metalle nimetatakse ka leelismetallideks. Ajalooliselt tuleneb sõna leelismetall sellest, et nende metallide hüdroksiide tunti juba ammu ja neid nimetati leelisteks. Tänapäevane selgitus võiks olla lihtsalt selline, et nende metallide veega reageerimisel tekivad leelised. Leelismetallid on kõige metalsemad elemendid. Aatomi ehituselt kuuluvad nad s-elementide hulka, kuna nende aatomite välisel orbitaalil on üks elekt-
Leelismetallid, naatrium Leelismetallid asuvad IA rühmas. Leelismetallid kui aktiivseimad metallid loovutavad kergesti aatomi väliselt kihilt ainsa elektroni. Kõige tuntumad leelismetallid on kaalium ja naatrium. Veel kuuluvad sinna ka liitium, rubiidium, tseesium, frantsium. Keemiliste omaduste poolest kuuluvad leelismetallid kõige aktiivsemate elementide hulka - nad on väga tugevad redutseerijad. Naatriumi omadused Välimuselt on naatrium hõbevalge metall. Naatrium on pehme, teda saab noaga lõigata. Naatriumi tihedus on 0,97 g/cm3 ja sulamistemperatuur on 98 Celsiust. Ta on keemiliselt väga aktiivne, mistõttu hoitakse teda hapnikukindla kihi all, eemal veest. Naatrium reageerib paljude lihtainete, vee ja hapetega
Molübdeen, Tehneetsium, Ruteenium, Roodium, Pallaadium, Hõbe, Kaadmium, Indium, Tina, Hafnium, Tantaal, Volfram, Reenium, Osmium, Iriidium, Plaatina, Kuld, Elavhõbe, Tallium, Plii, Vismut, Poloonium, Rutherfordium, Dubnium, Seaborgium, Bohrium, Hassium, Meitneerium, Darmstadtium ja Röntgeenium. Poolmetallid on : Germaanium, Arseen, Antimon, Telluur ja Astaat. Leelismetallid on : Liitium, Naatrium, Kaalium, Rubiidium, Tseesium ja Frantsium. Leelismuldmetallid on : Kaltsium, Strontsium, Baarium ja Raadium. Sulamistemperatuur metallidel on väga erinevad sulamis temperatuurid. Madalaima sulamistemperatuuriga metall on elavhõbe (-39ºC). Naatrium sulab 98ºC juures, tina sulamistemperatuur on 232ºC. Zn - 420ºC, Al - 660ºC, Cu - 1085ºC, Fe - 1538ºC, W - 3422ºC. Metallide füüsikalised omadused: · Sarnased: tahked, läikivad, hea soojusjuhtivusega, hea elektrijuhtivusega, enamus on palstilised,
tavaliselt puudu ei tule, sest nende päevane vajadus on väike ning neid leidub mitmesugustes toiduainetes. Vaegusnähud võivad tekkida siis, kui nende omastamine on mingi haiguse tõttu häiritud või toitumine liiga ühekülgne. Tuleb aga mainida, et mikroelementide sattumine organismi väga suurtes kogustes, enamasti seoses keskkonna saastumisega, võib esile kutsuda mitmesuguseid mürgitusi. Paljude mikroelementide bioloogiline tähtsus inimese organismis on veel selgitamata. Rubiidium (Rb), strontsium (Sr), plii (Pb), alumiinium (Al), kaadmium (Cd), baarium (Ba), liitium (Li), berüllium (Be), vismut (Bi) ja hõbe (Ag) on metallid, mille ülesannet organismis ei teata. OLULISED MIKROBIOMETALLID: Fe, Zn, Cu, Cr, Ni, Co, Mn, V Fe Fe leidub veres hemoglobiini koostises ja lihastes müoglobiinis ning ta kuulub mõningate ensüümide koostisse. Inimese organismis on Fe levinud kõikjal. Fe on isegi silmaläätse ja sarvkesta kudedes, kus ei ole üldse veresooni
uurimustööde põhjal. Selle alusel esitas põhiseisukohad org ainete struktuuri kohta Kekulé (ja Couper, samaaegselt), ja neid seisukohti arendas edasi Butlerov. 36. Kes arendas esimesena põhjalikult välja orgaanilise sünteesi põhimõtted ja töömeetodid? Pierre Eugéne Marcellin Berthelot 37. Kelle poolt ja millisel meetodil avastati järgmised elemendid? a) kaalium b) naatrium c) magneesium, d) kaltsium, Sir Humphry Davy, elektrolüüs d) rubiidium, e) tseesium Bunsen ja Kirchoff spektrijoonte järgi f) argoon. Sir William Ramsay ja Robert John Rayleigh- eraldasid õhust kõik muud komponendid ja selle läbi..? 38. Kes avastasid järgmised ühendid? a) naatriumsulfaat- tuntud ka kui Glauberi sool- Johann Rudolf Glauber 17 saj, b) kaaliumkloraat, Berthollet sool, Berthollet c) benseen, Michael Faraday d) amiinid. Charles Adolphe Wurtz 39. Kelle poolt sünteesiti esimesena järgmised ained?
8. Vesiniku olulisemad ühendid (hüdriidid ja oksiidid): kirjutage nende tasakaalustatud tekkereaktsioonid. · Vesinik annab nii katiooni (H+) kui aniooni (hüdriidioon H-). Hüdriidioon on suure raadiusega ja väga polariseeritav, olles väga tugev redutseerija. NaH(s) + H2O(l) NaOH(aq) + H2(g) · Vesinikside. 9. Leelismetallid (Li, Na, K): leidumine, lihtainete saamine, omadused ja kasutamine. · Perioodilisussüsteemi 1. rühma liikmed leelismetallid (liitium, naatrium, kaalium, rubiidium, tseesium ja frantsium) on väga sarnaste omadustega. · Leelismetalliaatomite valentskihi elektronkonfiguratsioon on ns1. · Leelismetallide omadused tulenevad nende madalast ionisatsioonienergiast. · Leelismetallid on metallidest kõige reaktsioonivõimelisemad. Seega neid puhtal kujul looduses ei esine. · Nad on tugevad redutseerijad, mistõttu saab neid põhiliselt elektrolüüsi teel. Kaaliumit saab ka sula KCl redutseerimisel naatriumi aurudega:
Olulisemad ühendid on vesi ja vesinikperoksiid H2O2saamine: BaO2+H2SO4=BaSO4 (nool alla)+H2O2. Valguse käes või katalüsaatorite toimel laguneb: 2H2O22H2O+O2. Tugev oksüdeerija nii happelises kui aluselises kk-s 2KI+H2O2I2+2KOH võib esineda ka redutseerijana. 9. Leelismetallid (Li, Na, K): leidumine, lihtainete saamine, omadused ja kasutamine. Perioodilisussüsteemi 1. rühma liikmed leelismetallid (liitium, naatrium, kaalium, rubiidium, tseesium ja frantsium) on väga sarnaste omadustega. Leelismetalliaatomite valentskihi elektronkonfiguratsioon on ns1. Leelismetallide omadused tulenevad nende madalast ionisatsioonienergiast.Keemilise aktiivsuse (kõige reakts võimelisemad) tõttu esinevad looduses ainult ühenditena. Lito- ja hüdrosfääris on levinumad Na- ja K-ühendid, teiste leelismetallide ühendid on palju haruldasemad. Tähtsamaks esinemiskujuks looduses on halogeniidid (kloriid, sulfaat, silikaat, fosfaat)