kuid paraku ei ole nad veel sobilikud varustama elektriga kodusid või töökohti, enamasti just seetõttu, et nad on tavakasutaja jaoks liiga kallid. Sarnaselt tuuleenergiale on ka katkendliku iseloomuga päikeseenergia jaoks vaja leiutada tõhus energiasäilitussüsteem, kuid praegusel hetkel ei paista seda kuskilt tulemas. Energiaallikad Tuumaenergia Praegusel hetkel on kaks erinevat tuumaenergia allikat. Esiteks aatomituuma lõhustumine, millel põhinevad tuumaelektrijaamad. Teiseks on vesiniku, selle erinevate isotoopide ja teiste kergete elementide aatomituumade süntees, mis võiks olla tuleviku energiaallikas. Võrreldes fossiilsete kütustega seisneb üks tuumaenergia suurimaid eeliseid heitmete lihtsamas käitlemises. Sama hulga energia tootmisel tuumade lõhustumise meetodil tekib 2 miljonit korda vähem heitmeid kui fossiilsete kütuste põletamisel. Muutke teksti laade Teine tase
meditsiiniliste protseduuridega. milliseid kiirguskaitse meetmeid kasutatakse kiirgusohu vähendamiseks – jäätmete hoidmiseks nt pliist valmistatud anum, mis ei lase kiirgust läbi; täpsete ohutusnõuete jälgimine tuumaelektrijaamades; suitsetamisest loobumine; dosimeetri kasutamine kiirguse hulga kindlaks tegemisel; kaitseriiete jms kasutamine kiirgusohtlikes piirkondades Oskan: kirjeldada aatomituuma mudelit – prootonid ja neutronid lugeda välja kogu info, mis antakse edasi tuuma tähistusega ZA X , A-massiarv, Z-prootonite arv kirjeldada kergete tuumade ühinemise ja raskete tuumade lõhustumise protsesse – kergete tuumade ühinemine toimub väga kõrgel temperatuuril ja seda nimetatakse termoreaktsiooniks. Raskete tuumade lõhustumisel neelab tuum lisa neutroni, muutub ebastabiilseks ja lõhustub tuumadeks, vabaneb energia.
Homoloogia ehitusplaaniline sarnasus. Homoloogne organism sarnane ehitus kuid erinev funktsioon. 3 Elu keemia Aatom keemilise elemendi väikseim osake. Neutraalse laenguga. Lihtsustatud mudeli kohaselt liiguvad elektronid ümber tuuma elektronkihtidel. Aatomituum aatomi keskosas. Positiivse languga. Koosneb elektronides, prootonitest ja neutronitest. Elektron negatiivse laenguga aatomituuma osa. Prooton positiivse laenguga aatomituuma osa. Neutron neutraalse laenguga aatomituuma osa. Elektronide arv aatomis on võrdne prootonite arvuga tuumas. Prootonite arvu aatomis määrab ära tuumalaeng. Isotoobid keemilise elemendi teisendid. Erinevad neutronite arvu poolest. Ioonid tekivad elektronide liitmisel või loovutamisel. Anioon negatiivse laenguga osake. Kui elektronkiht liidab elektrone. Katioon positiivse laenguga osake. Kui elektronkiht loovutab elektrone.
prooton positiivse laenguga tuumaoskake. 4. neutron negatiivse laenguga tuumaoskake. 5. elektron üliväike neg. laenguga osake, mis moodustab aatomis tuuma ümbritseva elektronkatte. 6. tuumalaeng aatomi tuuma pos.laeng; prootonite arv tuumas. 7. massiarv tuumaosakest arv aatomituumas; tähis A 8. istroopid keemilise elemendi teisendid, millel on ühesugune prootonite arv(tuumalaeng), kuid erisugune neutronite arv (ja massiarv). 9. elektronkate aatomituuma ümber tiirlevate elektronide kogum, koosneb elektronkihtidest. 10. allkiht 11. elektronkatte väliskiht ( e.aatomi väliskiht) elektronkatte osa, koosneb tuumast teatud kaugusel tiirlevatest elektronidest. 12. aatomi raadius 13. aatomorbitaal aatomi osa,milles elektroni leidumise tõenäosus on väga suur 14. vakantne orbitaal 15. elektronpilv 16. Molekul aine väikseim osake, koosneb omavahel kovalentse sidemega aeotud aatomitest. 17
põlevkivi varud hakkavad tasapisi ammenduma. Seega tuleks kaaluda teisi võimalusi elektri tootmiseks. Ühtteist on ka juba välja pakutud, kuid otsusele ei ole veel jõutud. Käesolevas ettekandes käsitlemegi üht energia liiki: tuumaenergeetika. Kaalume tuumaenergia plusse ning miinuseid, teeme tutvust tuumaelektrijaamadega ning arutame, kas selline energiatootmisviis sobiks Eestisse. Tuumaenergia mis see on? Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaenergia peamine kasutusala on elektrienergia tootmine . Aga samas kasutatakse seda ka muudel keemilistel-füüsilistel protsessidel, nagu näiteks tuumapommid jms.
TUUMAFÜÜSIKA SISSEJUHATUS: Aatomit tervikulikult uurides, tegeldi elektron katte ehituse... Hiljem hakati tegelema ka aatomituuma ehituse ja seal toimuvate seaduspärasuste uurmisega Samal aastal püstitas Rutherford hüpoteesi ,et vesinike aatomi tuum on kõigi teiste keemilistelementide tuumade koostises. Seda osakest hakatigi nim. Prootoniks. 1920.A ennustas Rutherford ,et tuumas on ka laenguta osakesi. Neutron ise avastati 1932.a. Chadwick poolt .Füüsikud avastasid ,et tuumade lagunemisel vabaneb ,suurel hulgal energies , mida võiks kasutada energia tootmiseks ,kui ka aatompommi loomiseks. 1942a. Läks käiku esimene TUUMAREAKTOR Chicagos. 1945 a. visati esimene pomm Hiroshimale ja Nagasaki . 1954 a. hakkas tööle esimene aatomi Elektri jaam . TUUMAJÕUD : Nii nagu aatomit tervikuna , nii on ka tuumad väga püsivad moodustised . Selle selgitamisel sattsuid ,aga teadlased raskustesse ,sest ei osatus arusaada ...
KEEMIA EKSAMIKS MõISTED: 1) Aatom üliväike aineosake, mis koosneb aatomituumast ja elektronkattest 2) Tuumalaeng aatomi tuuma positiivne laeng, mis on määratud prootonite arvuga tuumas. Võrdub järjekorra numbriga. 3) Elektronkate aatomituuma ümber tiirlevate elektronite kogum, koosneb elektronkihtidest. 4) elektronide väliskiht 5) keemiline element aatomituumas sama arvu prootoneid omavate aatomite klass. 6) isotoop keemilise elemendi kindla neutronite arvuga esinemisvorm...(?) 7) allotroop üks mitmest võimalikust lihtainest, mida mingi keemiline element moodustab. 8) ioon laenguga aatom või aatomite rühm 9) molekul molekulaarse aine väikseim osake, mis koosneb kovalentsete sidemetega seotud aatomitest
egemist on süsteemiga, milles suurem osa aatomi massist on koondunud väikesesse tuuma. Just siis sündis mul ettekujutus väikese massiivse laetud keskmega aatomist. Ratherfordi katsete teisi tulemusi · Vesiniku aatomi tuuma laeng +e · Heliumi aatomi tuuma laeng +2e · Kulla aatomi läbimõõt 3*10-15m Aatomi ehitus Aatom sarnaneb Päikesesüsteemile. Seda mudelit kutsutakse ka nn planetaarmudeliks. Mudel võeti kasutusele pärast aatomituuma avastamist 1911.a. Tuuma avastamine põhineb Rutherfordi katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte -osakestega. Katse käigus avastati, et osad -osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. Aatomi ehitus · Planetaarmudeli järgi kujutab aatom endast ~1023 korda vähendatud Päikesesüsteemi laadset moodustist.
Hüperhiidudeks nimetatakse kõige suurema absoluutse heledusega tähti, mida tähistatakse harilikult heledusklassiga 0. Hüperhiiud tekivad väga harva, kui nende tekkeks on olemas väga suur kogus küllalt tihedat gaasi või sulab tähetekkepiirkonnas kokku mitmeid väga massiivseid just sündinud tähtiNeutrontäht on surnud ja kokkukukkunud täht, mis koosneb peamiselt neutronitest. Neutrontähe üks eripärasid on tema äärmiselt suur tihedus, mis vastab aatomituuma ja puhta neutronaine tihedusele, olles suurusjärgus 100-1000 milj. tonni kuupsentimeetri kohta. Tähed Täht on astronoomias ise valgust kiirgav plasmast koosnev taevakeha, mille kiirgusenergia pärineb tema sisemuses aset leidvast tuumasünteesist. Tähtede hulka arvatakse ka tuumasünteesi lõpetanud taevakehad (näiteks valged kääbused ja neutrontähed), mis kiirgavad jääksoojuse arvel.
1.Mis on aine? Aine on aatomite kogum, mis on pidevas soojusliikumises; ainel on agregaatolek ning füüsikalis-keemilised omadused. Aine all mõistetakse füüsikas tavaliselt stabiilseid seisumassiga elementaarosakesi (tavaliselt prootoneid, neutroneid ja elektrone) ning nende kombinatsioone. Selliselt mõistetuna vastandatakse ainet väljale. 2.Kuidas tõestada, et ained koosnevad osakestest? Erinevate katsete tegemisel, ntks. lõhna/värvi levimisel (difusioon - nähtus, kus ained segunevad üksteisega. Sama moodi on difusioon ühe ja sama aine molekulide tungimine teise aine molekulide vahele; difusioon on soojus liikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsiooni ühtlustumiseni ruumis). 3.Kuidas tõestada, et aatomid ja moleklulid on pidevas soojusliikumises? Reaktsioonide toimumise tõttu. Aineosakesed on pidevas soojusliikumises, selle kiirust mõõdame me kaudselt termomeetriga. Kui jahutada kehasid siis aineosakeste soojusliikumine aeglu...
üldse aru ei saaks, oleks me häving paratamatu. Seega käitub iga inimene kui teadusemees. Teaduse eesmärgiks ongi vähendada inimese teadmatust, püüda seletada olevat ning ennustada tulevat. Teadus seletab maailma teooria abil. Paraku on väga raske koostada täielikku, kogu maailma keerulisust seletavat teooriat. Selle asemel on meie käsutuses nö. osalised teooriad, mis seletavad teatud piiratud hulka nähtusi. Keemia, näiteks, võimaldab arvutada aatomite vahelisi mõjusid ilma aatomituuma ehitusse tungimata. Selliseid osalisi teooriaid on palju. Aga kui me lähtume eeldusest, et maailm on üles ehitatud teatud ühtsete fundamentaalsete printsiipide järgi (kõik märgid paistavad sellele viitavat), siis võime meiegi loota ühtse Kõiksuse Teooria loomise võimalikkust. Selline ühendatud teooria peaks hõlmama kõik osalised teooriad kui üldistused teatavate tingimuste jaoks. Samuti ei peaks teda faktidega
Nii suure augu tekkimiseks, pidi kera VanDevenderi arvates olema vähemalt 20 tonni raskune [5] [6]. Suure Paugu ajal tekkinud peaaegu 100 miljoni tonni raskuse musta augu sündmuste horisont oleks pisem aatomituumast. VanDevender ei mõistnud, kuidas see sai sinnamaani kesta. Must auk kiirgab energiat, milleks on Hawkingi kiirgus. Tänu sellele peaks saama miljoni tonni raskune must auk aurustuma 30 000 aastaga. Teadlane oli aga veendunud, et musta augu ümber koguneb aatomeid nagu elektrone aatomituuma ümber ja need satuvad lõksu, kuid ei neeldu augus. Nende laetud osakese magnetväljade tõttu auk lendabki ja kiirgab valgust, kuna aatomid ioniseeruvad ja moodustavad plasmakogumeid. Nendest tunnustusest ja kirjeldustest oletaski teadlane, et keravälk on nagu pisike must auk [6]. 5 4. P. KAPITSA HÜPOTEES
Soomel on mitmeid energia hankimise võimalusi, kõige enim levinud on puidu põletamine (26%), nafta (23%) ja tuumaenergia (18%). Nafta on maapõues leiduv õlitaoline põlev vedelik helepruunist (peaaegu värvitust) tume pruunini (peaaegu mustani). Kohati tungib nafta ise maapinnale või purskab puuraukudest välja, kuid suure tihedusega ja viskoossusega naftat tuleb maapõuest välja pumbata alates kümnetest meetritest kuni 5-6 km-ni. Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, 8 mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Venemaa moodustab 64% kogu Soome energiavarude impordist. Samuti on Soomes suurim elektri tarbimine ühe elaniku kohta terves Euroopas. Soome on eeskujulik taastuvenergia kasutaja ning uuringud on
Ühtlasi see eelis komplitseerib ka reaktori konstruktsiooni ja rakendab ta tööd, sest kütuse pidevaks regenereerimiseks on vajalik spetsiaalne sõlm, milles kogu aeg peab viibima osa reaktoris ringlevast lõhustuvast materjalist. 5 AATOMIELEKTRIJAAMAD Tuumaelektrijaam ehk tuumajaam ehk tuumajõujaam ehk aatomielektrijaam on elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest. Tuumaenergia on tõestatud tehnoloogia, mis annab suure panuse maailma elektrivarustuses. Elekter on praegusel ajal kõige käepärasem ja mitmekülgsem energia vorm ning teadlased ennustavad elektri osatähtsuse suurt kasvu ka tulevikus. Esimest korda toodeti tuumareaktori abil elektrienergiat 20. detsembril 1951 USAs Idahos. Esimene aatomi- ehk tuumaelektrijaam ehitati 1954.a. NSV Liidus Moskva lähistel Kaluga oblastis Obninskis, maailma esimene tuumakütusel
III Kuidas tuumaenergia tekib? lk 4 IV Tänapäevased reaktorid lk 4 V Tuumaenergia kasutamine maailmas lk 5 VI Tuumariigid VII Varitsev oht lk 6 VIII Tuumaenergia kasutamine Eesti lähisriikides lk 7 IX Korduma kippuvad küsimused lk 8 X Kokkuvõte lk 10 Kasutatud materjalid lk 11 2 I. Tutvustuseks Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Uuringud näitavad, et tuumaenergiast saadud elekter on söest toodetust isegi odavam. Tänapäeval annavad tuumaelektrijaamad 17% kogu elektrienergiast, peaaegu sama palju kui
Aatom keemilise elemendi väikseim osake, molekuli koostisosa, koosneb tuumast ja elektronidest Aatomi elektronkate aatomituuma umber tiirlevate elektronide kogum, mis koosneb elektronkihtidest Aatommass aatomi mass aatommassiühikutes Aatomi tuum aatomi keskosake, moodustab põhiosa aatomi massist, koosneb prootonitest ja neutronitest Ainete segu mitme aine segu, mis koosneb erinevate ainete osakestest Alus e. hüdroksiid on aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone (OH-), metalli katioonide+ ühend hüdroksiidiooniga - Aluseline keskkond ülekaalus on hüdrosiidioonid (OH-), pH>7
Seega on aatomi tuumal positiivne laeng. Tuumalaenguks nimetatakse aatomi tuumalaengut. Tuumalaengu määrab prootonite arv tuumas. Kokkuleppeliselt loetakse prootoni laenguks +1. Näiteks kui tuumas on 3 prootonit, siis tuumalaeng on +3. Li 3 , 3 on järjekorra number , ütleb prootonite arvu tuumas. Prootonite arv ehk tuumalaeng määrab keemilise elemendi järjekorranumbri. Elektronkate Elektronkate tuuma ümber tiirlevad kindlatel orbiitidel elektronid. Elekronkatteks nimetatakse aatomituuma ümber tiirlevate elektronide kogumit. Elektron on väga väikese massiga võrreldes aatomi tuumaga ja negatiivse laenguga osake. Kokkuleppeliselt loetakse ühe elektroni laenguks -1. Tervikuna on aatom neutraalne ehk 0. Aatomi laeng on 0. Aatomis on elektronide arv elektronkattes alati võrdne prootonite arvuga aatomituumas. Na +11| 2)8)1) ( aatomi ehitus) Elektronkate jaguneb kihtideks. Kihtides saab olla mitu elektroni. Igal elektron kihil saab olla kindel maksimaalne arv elektrone.
p+ arv tuumas= tuumalaeng elektronpilved aatomi tähtsaim omadus elektronid( laeng 1) *Aatomis on prootoneid ja elektrone ühepalju. * maksim. arv kihil 2n² (n-kihi nr.) *Neutronite arv tuumas võib varieeruda. · Aatomituum koosneb tuumaosakestest ehk nukleonidest · Nukleonid jagunevad : prootonid( +laenguga) ja neutronid (laenguta) · Aatomituuma on koondunud 99% aatomi massist! Tuuma mass võrdub tuumaosakeste arvuga ehk massiarvuga A · Prootonite arvu tuumas nim aatominumbriks(Z),mis kajastub ka perioodilissüsteemis. 6. 1) alumiinium Al 9) kaalium K 17) raud Fe 25) väävel S 2) elavhõbe Hg 10) kaltsium Ca 18) räni Si 3) fluor F 11) kloor Cl 19) plii Pb 4) fosfor P 12) kuld Au 20) süsinik C
soojuslik heelium 1000 kõrge avatud 250 & e gaasireaktor a või elekter veeris TUUMAELEKTRIJAAM Tuumaelektrijaam ehk tuumajaam ehk tuumajõujaam ehk aatomielektrijaam on elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest. Esimest korda toodeti tuumareaktori abil elektrienergiat 20. detsembril 1951 USAs Idahos. Esimene tuumaelektrijaam alustas tööd 27. juunil 1954 NSV Liidus Kaluga oblastis Obninskis. 2005. aasta seisuga oli maailma tuumaelektrijaamades 443 tegutsevat reaktorit, mis kokku tootsid 17% maailma elektrienergiast. Kõige rohkem on reaktoreid USAs (104), järgnevad Prantsusmaa (59), Jaapan (56) ja Venemaa (31).
Üldine keemia 1. Aine ehitus Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Aatomi elektronkate jaguneb elektronkihtideks, need omakorda alakihtideks. 1. elektronkihis on üks alakiht, igas järgmises kihis on üks alakiht rohkem. Igas alakihis on kindel arv orbitaale. Orbitaal ruumiosa, kus elektroni leidumise tõenäosus on väga suur. salakihis on 1 orbitaal, palakihis on 3 orbitaali, dalakihis on 5 orbitaali jne. Üks orbitaal mahutab kuni kaks elektroni ehk ühe elektronipaari. 2
Gaaside ruumala on tahketest- ja vedelatest ainetest tunduvalt suurem. Keemilises plahvatuses eralduvad gaasid ülikiirelt, tekitades kõrge rõhu reaktsiooni kohas, ning rõhk paiskub lööklainena laiali [11]. Füüsikaline plahvatus on aine muutumine füüsikaliselt, tekitades kindlas ruumiosas kõrge rõhu, mis paisub ja plahvatab kõrge rõhu tagajärjel (näiteks aurukatla plahvatamine) [11]. Tuumaplahvatus on suure hulga energia järsk vabanemine aatomituuma reaktsioonides ahelreaktsiooni mõjul, kus ühe aatomituuma lõhustumisel eralduvad neutronid panevad lõhastuma järgmisi aatomituumi. Ahelreaktsioon tekib enam jaolt rasketuumade lõhustumisel, sest rasketuumades eraldub piisavalt neutroneid [5]. Joonis 1 . Tuumaplahvatus. [18] 4
Referaat Virgo Ernesaks EÜ12 Tuumaenergia kasutamine Jaanuar 2015 Sissejuhatus Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Uuringud näitavad, et tuumaenergiast saadud elekter on söest toodetust isegi odavam. Tänapäeval annavad tuumaelektrijaamad 17% kogu elektrienergiast, peaaegu sama
mida suurem on elektronegatiivsus, seda tõenäolisemalt on elemendi muundumine aniooniks ja seda vähem metalliline ta on AATOMI TUUM, TUUMAREAKTSIOONID keemiline element – ühesuguse tuumalaenguga aatomite liik. A = Z + N; A – massiarv, Z – tuumalaeng, N – neutronite arv isotoobid – sama keemilise elemendi aatomid, millel on erinev neutronite arv ja massiarv nt: massidefekt – nähtus, mille kohaselt aatomituuma mass on tavaliselt väiksem kui selle moodustavate prootonite ja neutronite masside summa, st osa massi on kaduma läinud energiana tuuma moodustamisel. tuumade stabiilsusest: aatomi tuumade stabiilsus sõltub prootonite ja neutronite arvust. seoseenergia on energiahulk, mis on vajalik mingi aatomi või tuuma lõhustamiseks. tuuma siseenergia võrdub tööda, mis tuleb teha selleks, et viia tuuma nukleonid üksteisest sellisele kaugusele, kus nad üksteist ei mõjuta.
Paljud ettevõtted peavad ümber kolima. Kalade liikumist häiritakse ja tehastest, mis on jäänud vee alla, võib levida mürgiseid aineid. Turism levib sealsetes piirkondades samuti. Turismitalusid ja vaatamisväärsusi saab sinna ehitada ning turistid käivad ka HEJ vaatamas. Suur osatähtsus Norras, Brasiilias. Kallis ehitada, kuid odav elektrienergia tootmise viis. c) Tuumaelektrijaamad - Elektrijaam, kus elektrienergiat saadakse aatomituuma lõhustumisest. Eelised: Tuumaelektrijaamad ei eralda kasvuhoonegaase ega pruugi saastada õhku. Normaalse töö korral tekib vähe tahkeid jäätmeid ja kütust kulub samuti vähe. Maailmas on suured tuumakütuse potentsiaalsed varud, kuid praegusaegse tehnoloogiaga kasutatavate varude hulk on piiratud ja ammendub erinevatel hinnangutel 70200 aastaga. Miinused: Tuumakütuse jäägid on radioaktiivsed, kõigile elusorganismidele väga ohtlikud. Nende
1. Aatom - väikseim aineosake, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi omadused. Koosneb: elektronkattest ja tuumast 2. tuumalaeng - suurus, milles väljendatakse prootonite arvu 3. elektronkate - aatomituuma ümber tiirlevate elektronide kogum 4. elektronide väliskiht - aatomituumast kõige kaugemal olev elektronkiht, milles võib paikneda kuni 8 elektroni 5. keemiline element - aatomituumas sama arvu prootoneid omavate (sama aatomnumbriga) aatomite klass 6. isotoop - mingi elemendi teisend, neutronite arv tuumas erineb prootonite arvust 7. allotroop - lihtaine 8. ioon - aatomi või aatomite rühmitus, millel on positiivne või negatiivne laeng 9
osakesed nihkuvad elektrivälja tugevus vastupidistes Evälises homogeenses suundades. dielektrikus elektriväljas. · väiksem väljatugevusest Elektrivälja puudumisel E0 vaakumis, paikneb Elektronkate nimetatakse elektronpilv aatomituuma keskkonna venitatakse suhtes sümmeetriliselt dielektriliseks välja. . läbitavuseks E Moodustub dipool 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 36 Elektrilaengute vaheline vastasmõju dielektrikus. · Kui elektrivälja tugevus dielektrikus on korda väiksem kui vaakumis, siis on dielektrikus ka punktlaengute vahel mõjuv
1. KEEMIA PÕHIMÕISTED Gümnaasiumi lõpetaja teab ainekavas esitatud põhimõisteid ja seaduspärasusi. Gümnaasiumi lõpetaja oskab neid rakendada keemiliste nähtuste kirjeldamisel ja seletamisel, arvutus-ning probleemülesannete lahendamisel. 1)Aatom on keemilise elemendi kõige väiksem osa. Aatom koosneb tuumast ja elektronidest. 2)Tuumalaeng on aatomi tuuma positiivne laeng. On määratud prootonite arvuga tuumas. 3) Elektronkate on aatomituuma ümber tiirlevate elektronide kogum, koosneb elektronkihtidest. Väliselektronkiht on aatomituumast kõige kaugemal asuv elektronkiht, selle elektronide arv määrab elemendi omadused. 4)Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. 5) Ioon on laenguga osake. Positiivne ioon on katioon , negatiivne ioon on anioon. 6)Molekul on aine kõige väiksem osake. Molekul koosneb aatomitest. 7)Aatommass on aatomi mass aatommassiühikutes.
Anorgaaniline keemia 1. Aine ehitus Aatom on keemilise elemendi väikseim osake. Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Elektronkate koosneb elektronkihtidest, millel liiguvad elektronid. Esimesele kihile mahub kuni 2 elektroni, teisele kihile kuni 8 elektroni, kolmandale kihlie kuni 18 elektroni ja neljandale kihile kuni 32 elektroni. Väliskihil pole kunagi üle 8 ja eelviimasel kihil üle 18 elektroni. Anorgaaniliste ühendite hulka kuuluvad vesi, soolad, happed ja alused. 2. Aatomi ehituse seos perioodilisustabeliga Elementide omadused on perioodilises sõltuvuses aatomite tuumalaengust (s.t. kui reastada elemendid tuumalaengu kasvu järjekorras, siis kordub kindla arvu elementide järel sarnaste o...
Mendelejevi tabelis, sest nende lõikumiseks vajalik energia on kõige suurem. Neutronid lisavad aatomile tõmbejõudu ning on vajalikud enamiku keemiliste elementide stabiilsete isotoopide, seega vaid neutronite arvu poolest erinevate tuumade, tekkeks. Tuumasünteesiks soodsad temperatuurid 1010~109 K läbib paisuv ja jahtuv Universum mõne minutiga. Sel etapil on tuumaosakeste vahelised kaugused suhteliselt suured -- umbes 107~106 cm. Mõne aatomituuma moodustumiseks peavad aga osakesed lähenema üksteisele vähemalt 10-13 cm kaugusele. Tekibki tugev termodtünaamiline tasakaalutus nukleogeneesis. Jahtuvas Universumis jõuab moodustuda pisut deuteeriumi ja triitiumi (prootoni ühinemisel vastavalt tihe ja kahe neutroniga) ning kahest prootonist ja kahest neutronist koosnevaid alfaosakesi, s.o.tavalise heeliumi suure seoseenergiaga tuumasid. Selle ürgtekkelise kergete
mikrofüüsika. Teadusharu on tekkinud 20. Sajandil. Eelduseks oli radioaktiivsuse, aatomi ja tuuma avastamine. Põhiliseks uurimismeetodiks on siin kaudne katse. Makromailm on see, mida me oma meeltega vahetult tajume. Selles maailmas kehtib klassikaline füüsika oma seadustega. Alused pärinevad 17. Sajandist. Aatomi ehitus ja kvantfüüsika Aatom sarnaneb Päikesesüsteemile. Seda mudelit kutsutakse ka nn planetaarmudeliks. Mudel võeti kasutusele pärast aatomituuma avastamist 1911.a. Tuuma avastamine põhineb Rutherfordi katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte -osakestega. Katse käigus avastati, et osad -osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. Aatomi ehitus ja kvantfüüsika1 Ainuke seletus on, et positiivne laeng on koondunud elektronidest tuhandeid kordi massiivsemasse kompaktsesse tuuma Planetaarmudeli
Na+, K+, Mg2+, Cl-) Mikrobioelemendid - minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik (Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As) Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused Prooton - positiivse laenguga osake aatomituumas Neutron - ilma laenguta aatomituuma koostisosake Elektron - negatiivse laenguga osake aatomituumas. Aatommass - keemilise elemendi aatomi mass Molekulmass - aine molekuli mass Valents - näitab sidemete arvu, mille abil aatom on seotud teiste aatomitega Oksüdatsiooniaste - aatomi formaalne laeng ühendis Aatomituum - positiivse laenguga aine tihe kogum aatomi keskosas, koosneb prootonitest ja neutronitest Aatomi massiarv - prootonite ja neutronite summa aatomituumas
Na+, K+, Mg2+, Cl-) Mikrobioelemendid - minimaalne esinemine inimorganismis on eluks hädavajalik (Fe, Cu, Zn, Mn, Co, I, Mo, V, Ni, F, Cr, Se, Si, Sn, B, As) Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused Prooton - positiivse laenguga osake aatomituumas Neutron - ilma laenguta aatomituuma koostisosake Elektron - negatiivse laenguga osake aatomituumas. Aatommass - keemilise elemendi aatomi mass Molekulmass - aine molekuli mass Valents - näitab sidemete arvu, mille abil aatom on seotud teiste aatomitega Oksüdatsiooniaste - aatomi formaalne laeng ühendis Aatomituum - positiivse laenguga aine tihe kogum aatomi keskosas, koosneb prootonitest ja neutronitest Aatomi massiarv - prootonite ja neutronite summa aatomituumas
40 aegruumis. Aine ja mittegravitatsioonilised jõud, näiteks elektrijõud, oleksid siis vangitsetud braani. Kõik, mil pole tegemist gravitatsiooniga, käituks niisamuti kui neljamõõtmelises ruumis. Muuhulgas väheneks elektrijõud aatomituuma ja selle ümber tiirlevate elektronide vahel kauguse suurenedes just õige kiirusega, et aatomid oleksid stabiilsed ja elektronid ei variseks tuumale. See oleks kooskõlas antroopsuse Joon. 7. 5 printsiibiga, mille järgi Universum peab Et kiirendi suudaks kombata Plancki pikkuse mõõtu objekte, peaks
Heinrich Hertzi avastatud elektromagnetiliste võrrandite poolt, mis ei klappinud mitte kuidagi kokku Newtoni füüsika põhitõdedega. Nende avastuste tuules mingit drastilist muudatust siiski ei tehtud ja elu läks tavapäraselt edasi. Vankuma hakkas mehhanistlik tugevalt alles 1890-ndate aastate teisel poolel, kui Wilhelm Röntgeni avastatud kiirte uuringud viisid lõpuks radioaktiivsuse ja elektroni avastamiseni. Johtuvalt klassikalisest füüsikast tiirleksid elektronid ümber aatomituuma niimoodi, et nad lõpuks vajuksid tuuma peale ja aatom lõppeks olemast. Teine vapustuse tekitanud mõte tuli võtta omaks Max Planckil, kes katsete tulemusel nägi, et soojuskiirgus ei eraldu kehast mitte pideva voona, vaid jagamatute portsude ehk kvantidena. Algas füüsika kriis, mille ajal käis Einstein alles ülikoolis. (Liivo, Taivo, 2009. Albert Einsteinist. Akadeemia, 21. Aastakäik, nr 12, lk 2219)
neutraalse laenguga neutronitest. Tuuma läbimõõt on suurusjärgus 1015 m. neutron laenguta tuuma osake. Mass on ligilähedale võrdne prootoni seisumassiga ehk 1 aatommassi ühik. prooton positiivse laenguga tuuma osake. Seisumass on umbes 1 aatommassi ühik. massiarv nukleonide (prootonite ja neutronite) koguarv tuumas. isotoop isotoobid on elemendid, kus on prootoneid tuumas sama palju, kuid neutronite arv on erinev. radioaktiivsus - on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Samuti nimetatakse radioaktiivsuseks ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. poolestusaeg aeg, mille jooksul laguneb pool radioaktiivsest ainest. seosenergia energia, mis tuleks kulutada, et lagundada aatomi tuum nukleonideks. massidefekt nukleonide seisumasside ja aatomi tuuma seisumassi erinevus. tuumareaktsioonid - tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmõjus
m c2 h p mc 11 ELEMENTAAROSAKESED Elementaarosake ehk fundamentaalosake on meile tuntud universumi mateeria vähim osake, millel puudub meile teadaolev alamstruktuur. Praegu teadaolevalt on elementaarosakesed leptonid (näiteks elektron ja neutriinod), kvargid ja vaheosakesed (näiteks footon). Teised elementaarosakesed on juba liitosakesed (hadronid), mis koosnevad kvarkidest. Hadronid on näiteks aatomituuma moodustavad prooton ja neutron. 12 KVANTMEHAANIKA Kvantmehaanika on füüsikateooria, mis arvestab mikroosakeste käitumise eripärasid. Selle tänapäevane kuju arendati välja aastatel 1925–1935 ning selle põhiautorid on Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Max Born, Pascual Jordan, Wolfgang Pauli, Niels Bohr, Paul Dirac ja John von Neumann. Kvantmehaanika on tänapäeva füüsika üks alussambaid ning on aluseks paljudele
Kui see keha allapoole langeb, siis väheneb ta kõrgus ja ilmselt sellega ka tema potentsiaalne energia. Samas suureneb tema kiirus ja seega ka kineetiline energia. Kui keha langeb maapinnale, siis osa tema energiast muutub elastse deformatsiooni potentsiaalseks energiaks, osa aga soojusenergiaks. Aatomi ehitus, Aatom on keemilise elemendi väikseim osake. Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Elektronkate koosneb elektronkihtidest, millel liiguvad elektronid. Esimesele kihile mahub kuni 2 elektroni, teisele kihile kuni 8 elektroni, kolmandale kihile kuni 18 elektroni ja neljandale kihile kuni 32 elektroni. Väliskihil pole kunagi üle 8 elektroni ja eelviimasel kihil üle 18 elektroni. Isotoobid on elemendi teisendid, mille tuumas on erinev arv neutrone.
1.4 Elektronkate Elektronkate on aatomi tuuma ümbritsev elektronide pilv. Elektronkate jaguneb elektronkihtideks ja need omakorda alamelektronkihtideks ja orbitaalideks. Keemilised reaktsioonidtoimuvad eelkõige valentselektronkihi elektronidega (nn valentselektronidega), mis asuvad aatomi tuumast kõige kaugemal. 1.4.1 Elektronkatte tekkimine Negatiivselt laetud elektronide ja positiivselt laetud aatomituuma vahel toimiv elektromagnetjõud tõmbab elektrone tuuma poole. See jõud seob elektronid elektrostaatilisse potentsiaalikaevu (see tähendab, et mida lähemal tuumale elektronid on, seda suurem energia on tarvis neile anda, et neid tuuma ümbert minema viia). Kuna elektronid on samaaegselt ka laine (vastavalt laine-osake dualismile), siis tekitab iga elektron tuuma ümber kolmemõõtmelise seisulaine, mis tuuma suhtes ei liigu.
aatomiga on tegemist. Et prootonite arv tuumas vordub ka elektronide arvuga elektronkattes (ioniseerimata aatomi korral), on erineva prootonite arvuga aatomitel erinevad keemilised omadused ja optilised omadused. Elektronkate · Aatomi elektronkate koosneb elektronidest, millel on negatiivne elektrilaeng. · Elektronid ei tiirle umber aatomi selle sona klassikalises moistes, vaid moodustavad elektronpilve. · Elektronpilve labimoot on mitu suurusjarku suurem aatomituuma labimoodust, seega maarab elektronpilve labimoot ara aatomi mootmed. Aatomi labimoodu suurusjark on 10-10 m. Uhte sentimeetrisse mahuks ritta asetatuna umbes 100 miljonit aatomit. · Elektronkatte peakvantarv (n) maarab ara elektronkihi, millel elektron asub. Tapse orbitaali maaramiseks tuleb arvestada veel asimuudi kvantarvu (l), magnetilise kvantarvu (ml) ja elektroni spinniga. 2. Mis on keemiliste elementide perioodilussüsteem? Too välja ka peamised
39 Andrus Erik Universum pähklikoores Informaatika TTK II - KEI aegruumis. Aine ja mittegravitatsioonilised jõud, näiteks elektrijõud, oleksid siis vangitsetud braani. Kõik, mil pole tegemist gravitatsiooniga, käituks niisamuti kui neljamõõtmelises ruumis. Muuhulgas väheneks elektrijõud aatomituuma ja selle ümber tiirlevate elektronide vahel kauguse suurenedes just õige kiirusega, et aatomid oleksid stabiilsed ja elektronid ei variseks tuumale. See oleks kooskõlas antroopsuse printsiibiga, mille järgi Universum peab Joon. 7. 5 Et kiirendi suudaks kombata Plancki pikkuse mõõtu objekte, olema kõlblik mõistuslikuks eluks: kui peaks tema läbimõõt olema suurem kui Päikesesüsteemi oma.
Hüdroenergiat saab toota vaid seal, kus on suure veehulgaga jõed või rajatud tammid. Kuna Norras on väga palju kärestikulisi kiirevoolulisi jõgesid, on seal hüdroenergia osakaal kogu energia tootmises 99%. Kõige rohkem kasutatakse hüdroenergiat: 1. Norras 99% 2. Brasiilias 83,3% 3. Venezuelas 66% 4. Kanadas 57,5% 5. Venemaal 17,2% Tuumaenergia Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda. Energeetika seisukohast on see elektrienergia, mida saadakse tänu tuumareaktsioonidele tuumaelektrijaamades. Tuumaelektrijaamades on võimalik toota elektrienergiat suures koguses, ökonoomselt ja õhusaastevabalt. Uuringud näitavad, et tuumaenergiast saadud elekter on söest toodetust isegi hulga odavam. Tänapäeval annavad tuumaelektrijaamad 17% kogu elektrienergiast,
Energia säästmine Uurimistöö 2009 1 SISUKORD Sissejuhatus.................................................................................................................................3 1. Energia liigid.........................................................................................................................4 2. Energiaallikad.......................................................................................................................6 3. Energiamajandus...................................................................................................................8 4. Energia kokkuhoid..............................................................................................................10 4.1. Energia sääst kodus......................................................................................................11 4.2. Energia sääst koolis.............................
Sissejuhatus.................................................................................................................................3 1. Energia liigid.........................................................................................................................4 2. Energiaallikad.......................................................................................................................6 3. Energiamajandus...................................................................................................................8 4. Energia kokkuhoid..............................................................................................................10 4.1. Energia sääst kodus......................................................................................................11 4.2. Energia sääst koolis..................................................................................................
ja teiste füüsiliste omaduste muutusega. 5) Keemilised reaktsioonid. Aatomite ja molekulide tasemel: tänu soojusliikumisele toimuvad põrged aatomite ja molekulide vahel. Tähtis on, et molekulidel oleks õige orientatsioon ning põrkumise energia peab olema suurem, kui aktivatsiooni energia. Aine tasemel: ühed ained muunduvad teisteks. 6) 1 liiter on 103 cm3 , 106mm3. 7) Aatomi raadius on 10-13km, 10-8cm, 10-1nm 8) Aatomituuma raadius: 10-5 9) Vesiniku aatomi raadius oleks 105m, 107cm. 10) Inimese pikkus oleks 170000km; 1,7×108m; 1,7×105km; 1,7×1010cm. 11) Vesiniku aatomi mass grammides: N 1 n( H ) = = = 1,67 10 -24 ( mol ) N A 6 10 23 m n= m( H ) = n M = 1,67 10 -24 1 = 0,167 10 -23 ( g ) M Glükoosi molekuli mass grammides: N 1 n(C6 H 12O6 ) = = = 1,67 10 - 24 (mol )
Kuigi keemilisi elemente oli püütud ka enne Mendelejevit järjestada, peetakse tänapäeval kasutatava perioodilisussüsteemi loojaks vene keemikut Dmitri Mendelejevit, kes järjestas 1869. aastal tollal teada olnud keemilised elemendid vastavalt nende aatommassile ja keemilistele omadustele. Tänapäeva perioodilisustabelis on Mendelejevi süsteemi veidi muudetud; elemendid järjestatakse vastavalt aatomnumbrile, mis väljendab aatomituuma elektrilaengut ehk prootonite arvu tuumas. Süsteemi kujutamiseks on palju viise. Enamasti kujutatakse seda tabelina, mille veerud moodustavad 18 rühma ja read seitse perioodi. Rühmad on tihti jagatud ka kaheksaks pea- ja kaheksaks kõrvalalarühmaks ehk A- ja B-rühmadeks, mida tähistatakse rooma numbritega I VIII. Esimest kolme perioodi nimetatakse lühikesteks perioodideks ning neljandat, viiendat, kuuendat ja seitsmendat perioodi pikkadeks perioodideks.
kvantarvude nelik 21. Tuumafüüsika Põhimõisted: aatomituum, tuuma koostisosad, tuumajõud, seose-energia, massidefekt. Tuuma valem: massiarv, laenguarv, nende seos prootonite ja neutronite arvudega. Tuumaenergeetika: selle olemus, ahelreaktsioon, termotuumareaktsioon. Kiirguskaitse: radioaktiivne kiirgus ja seda iseloomustavad suurused; nende SI- ühikud. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on aatomituuma algosake (kr. esimene); Positiivse elementaarlaeguga ning massiarvuga 1 osakest nimetatakse prootoniks; Prootoniga ligikaudu sama massi omav laenguta (neutraalne) osake on neutron. Et tuum koos püsib, tuleb oletada elektrostaatilistest veelgi suuremate jõudude olemasolu tuumas. Neid üliväikese mõjuraadiusega hüpoteetilisi jõude nim. tuumajõududeks. Tuumajõud on vajalikud selleks, et tasakaalustada positiivselt laetud prootonite vaheline tõukejõud ning hoida tuuma koos
kvantarvude nelik 21. Tuumafüüsika Põhimõisted: aatomituum, tuuma koostisosad, tuumajõud, seose-energia, massidefekt. Tuuma valem: massiarv, laenguarv, nende seos prootonite ja neutronite arvudega. Tuumaenergeetika: selle olemus, ahelreaktsioon, termotuumareaktsioon. Kiirguskaitse: radioaktiivne kiirgus ja seda iseloomustavad suurused; nende SI- ühikud. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on aatomituuma algosake (kr. esimene); Positiivse elementaarlaeguga ning massiarvuga 1 osakest nimetatakse prootoniks; Prootoniga ligikaudu sama massi omav laenguta (neutraalne) osake on neutron. Et tuum koos püsib, tuleb oletada elektrostaatilistest veelgi suuremate jõudude olemasolu tuumas. Neid üliväikese mõjuraadiusega hüpoteetilisi jõude nim. tuumajõududeks. Tuumajõud on vajalikud selleks, et tasakaalustada positiivselt laetud prootonite vaheline tõukejõud ning hoida tuuma koos
põhimõtteliselt arvutada ka energiaid, sidemte pikkusi ja murkasid. Vastavalt kvantmehaanikale saab elektroni paiknemist molekulis kirjeldada vaid tõenäosuslikult. Mida väiksemad orbitaalid, seda suurem kattumine ja mida suurem kattumine, seda tugevam side. 1s.orbitaalide kattumise tagajärjel moodustub -side, mis hoiabki nt H2 molekuli koos. Elektrontihedus, mis vastab -sidemele, paikneb mõlema aatomituuma ümber (ja vahel) ning on sideme telje suhtes silidrilise sümmeetriaga. Orbitaalide külgepidi kattumine annab -sideme, kus orbitaalid kattuvad kahes kohas ülal- ja allpool sideme tasandit, p-orbitaalil on sideme tasandis sõlmpind. side on nõrgem kui side, kuna orbitaalide kattumine on siin väiksem. Üksikside - -side; kaksikside 1 -side ja 1 -side jne. Hübridisatsioon ühe ja sama aatomi
g) happeline oksiid + vesi ei reageeri SiO2 KEEMIA PÕHIMÕISTED Aatom elemendi väikseim osake, millel säilivad selle elemendi keemilised omadused. Aatomi elektronkate aatomi tuuma ümbritsev elektronide kogum. Koosneb elektronkihtidest. Aatommass aatomi mass. Avaldatakse aatommassi ühikutes. Aatomituum aatomi keskel olev positiivse laenguga üliväike osake. Koosneb prootonitest ja neutronitest. Aatomi tuumalaeng aatomituuma elementaarlaengute arv, mis on võrdne prootonite arvuga tuumas. Ergastatud seisund kui aatomil on üks või mitu elektroni neeldunud energia arvel üle läinud kõrgemale energiatasemele. Elektronpilv elektroni leidmise tõenäosust näitav hajunud piirjoontega pilv. Aatomorbitaal aatomi osa, milles elektroni leidmise tõenäosus on kõige suurem. Paardumata elektron üksik elektron mingil orbitaalil. Paardunud elektron elektronpaari koosseisu kuuluv elektron.
g) happeline oksiid + vesi ei reageeri SiO2 KEEMIA PÕHIMÕISTED Aatom elemendi väikseim osake, millel säilivad selle elemendi keemilised omadused. Aatomi elektronkate aatomi tuuma ümbritsev elektronide kogum. Koosneb elektronkihtidest. Aatommass aatomi mass. Avaldatakse aatommassi ühikutes. Aatomituum aatomi keskel olev positiivse laenguga üliväike osake. Koosneb prootonitest ja neutronitest. Aatomi tuumalaeng aatomituuma elementaarlaengute arv, mis on võrdne prootonite arvuga tuumas. Ergastatud seisund kui aatomil on üks või mitu elektroni neeldunud energia arvel üle läinud kõrgemale energiatasemele. Elektronpilv elektroni leidmise tõenäosust näitav hajunud piirjoontega pilv. Aatomorbitaal aatomi osa, milles elektroni leidmise tõenäosus on kõige suurem. Paardumata elektron üksik elektron mingil orbitaalil. Paardunud elektron elektronpaari koosseisu kuuluv elektron.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
