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
Gaas kui molekulidest koosnev kogus. Milline on gaas? · Gaas koosneb molekulidest. · Molekulid on pidevas kaootilises (korrapäratus) liikumises. · Kõik molekulid, mis ringi sebivad, on vastastikmõjus. Molekul: · Aineosake, mis osaleb molekulaarliikumises ehk soojusliikumises ehk molekulide liikumises (Füüsiku definitsioon). · Väikseim aineosakene, millel on samasugused keemilised omadused, kui ainel tervikuna (Keemiku definitsioon). Olekuparameeter: Füüsikaline suurus, mis iseloomustab mingit keha või asja. Need on molekulide kiirus, molekulide mass, molekulide arv. · Inimese parameetrid: Silmade värvus, mass, pikkus. · Vee parameetrid: Temperatuur, tihedus. · Jää parameetrid: Temperatuur, tihedus, paksus.
Molekulaarfüüsikas nim. molekuliks aineosakest, mis osaleb molekuaarliikumises ehk soojusliikumises. Gaaside molekulaarkineetilises teoorias lähtutakse: gaas koosneb molekulidest, molekulid on pidevas kaootilises liikumises,molekulide vahel on vastastikmõjud. Palju seoseid võib leida ilma molekulidele mõtlemata kasutades füüsikalisi suurusi,mis iseloomustavad keha tervikuna, sellist käsitlust nim. makroskoopiliseks ehk makrokäsitluseks. Füüsikalisi suurusi,mille abil ainet makroskoopiliselt kirjeldatakse nim. makroparameetriks.
Molekulaarkineetilise teooria käsitleb aine koosnemist osakestest ja nende liikumist. Erinevalt keemiast nim. Molekuliks sellist aineosakest, mis esineb soojusliikumises. Molekuli mõõtmed: mass 10e-27g , kg 10e-26 , molekulide suurusjärk d=10e-10m. Na=6,02*10e23 1/mol. Makroparameeter - füüsikalised suurused, mille abil ainet makroskoopiliselt kirjeldatakse , vastavalt teooriat makrokäsitluseks. Makrokäsitlus lähtub sellest, et aine koosneb osakestest. Mikroparameeter on seotud molekulide ja nende liikumisega. Kõigi mikroparameetrite oluliseks tunnuseks on see, et nad iseloomustavad ainet molekulaarsena. Konsentratsioon
LABORATOORNE TÖÖ 2 Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne: määrata metalli mass reaktsiooni eralduva gaasi mahu järgi. Töö eesmärk: mõõta gaasiliste ainete mahtu, tutvuda gaaside segude ja gaaside osarõhuga, arvutada reaktsioonivõrrandite põhjal. Sissejuhatus Gaas on aine, mille molekulid on pidevalt korrapäratus soojusliikumises. Tema molekulide vahelised kaugused on suured, mistõttu nende omavahelised jõud on väikesed ja üksteist eriti ei mõjuta, seepärast loetakse sellist gaasi ideaalgaasiks. Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ning rõhust. Üldjuhul väljendatakse gaaside mahtu kokkuleppeliselt normaaltingimustel (temperatuur: 273,15 K, rõhk: 101 325 Pa). Avogadro seadus- kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugustel tingimustel võrdse arvu molekule. Vm= 22,4 dm3/mol.
LABORATOORNE TÖÖ 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne: määrata süsinikdioksiidi molaarmass nii moolide arvu kaudu kui ka Clapeyroni võrrandiga. Töö eesmärk: saada gaasi laboratooriumis, õppida selgeks seosed gaasiliste ainete temperatuuri, rõhu ja ainete mahu vahel, leida gaasiliste ainete molaarmass. Sissejuhatus Gaas on aine, mille molekulid on pidevalt korrapäratus soojusliikumises. Tema molekulide vahelised kaugused on suured, mistõttu nende omavahelised jõud on väikesed ja üksteist eriti ei mõjuta, seepärast loetakse sellist gaasi ideaalgaasiks. Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ning rõhust. Üldjuhul väljendatakse gaaside mahtu kokkuleppeliselt normaaltingimustel (temperatuur: 273,15 K, rõhk: 101 325 Pa). Avogadro seadus- kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugustel tingimustel võrdse arvu molekule. Vm= 22,4 dm3/mol.
Otsene tõestus selle kohta, et aine koosneb molekulidest ja aatomitest saadi eelmise sajandi lõpus. Hüpotees aine atomaarsest ehitusest esines esmakordselt 5. saj. e. Kr. Vana-Kreeka filosoofide töödes. Aatom tähendab kreeka keeles jagamatut. Molekuliks nim. aineosakest, mis osaleb molekulaar- ehk soojusliikumises. Aatomi kohta kasutatakse üldnimetust molekul. Enamiku molekulide suurused on järgus 10 astmes -10 m. Gaas on kõige lihtsamini kirjeldatav aine agregaatolek. Molekulaarkineetiline teooria seletab ainete omadusi, lähtudes sellest, et gaas koosneb molekulidest, molekulid on pidevas kaootilises liikumises ning molekulide vahel on vastastikmõju. Makroskoopiliseks e. makrokäsitluseks nimetatakse käsitlust, kus füüsikalised omadused (makroparameetrid) iseloomustavad keha
makroskoopilised nähtused · Molekulide kaootiline ehk soojusliikumine 2. Molekulide liikumise iseloomu ja molekulidevahelise vastastikmõjuga Molekulaarfüüsika uurib soojusnähtusi mikromaailma baasil. Termodünaamika uurib soojusnähtusi makromaailma baasil. Molekulaarfüüsika alused Molekulaarfüüsika kirjeldab ainete omadusi tuginedes kolmele eeldusele: · Kõik ained koosnevad molekulidest · Molekulid on pidevas kaootilises liikumises / soojusliikumises · Molekulide vahel on vastastikmõju Aine omadusi kirjeldatakse parameetrite abil. Parameetriks on mingi füüsikaline suurus, mis kirjeldab aine omadusi või olekut. Parameeter erineb muutujast selle poolest, et muutuja võib omada suvalisi väärtusi aga parameetril on kindel arvuline väärtus, mis on määratud oleku või protsessiga. Makroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamisel. Näiteks ainekoguse
((Elektrilaengust (q- 1C),Ajavahemikust (t-1s))) 4) Elektrivoolu toimed ning kasutusalad: Elektrivoolutoimed on vooluga kaasnevad nähtused. Need on magnetiline toime- vooluga juhe mõjutab magnetnõela, Keemiline toime- elektrivool muudab aine koostist, kasutataks esemete kroomimisel. Soojuslik toime- vooluga juht soojeneb, nt soojust andvad aparaadid pliit, hõõglamp, triikraud. 5) Juhi elektritakistus on põhjustatud vastastikmõjust liikuvate laengukandjate (elektronid, ioonid) ja soojusliikumises olevate aineosakeste (metallis ioonide, elektrolüütides vee molekulide) vahel. Elektrijuhi takistus sõltub temperatuurist, temperatuuri suurenedes juhi takistus samuti suureneb, sest soojusliikumise intensiivsus kasvab ning takistab rohkem laengukandjate liikumist. 6) Vooluallikate liike: Vooluallikaks nim seadet, mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks, ta on energia muundur. keemilised vooluallikaid (galvaanielemente, elementide patareisid, akusid) füüsikalis-mehaanilisi
Füüsika 1. Miks võime öelda, et molekulid omavad nii kineetilist kui ka potentsiaalset energiat? Kehad koosnevad molekulidest, mis on pidevas soojusliikumises ning mõjutavad üksteist tõmbe- ja tõukejõududega. Kui keha liigub siis omab ta kineetilist energiat. Kui keha on teiste kehadega vastastikmõjus, siis annab ta potentsiaalset energiat. 2. Mida nimetatakse keha siseenergiaks? Keha koostisosakeste kineetiliste ja potentsiaalsete energiate summat. 3. Millised on kaks moodust keha siseenergia muutmiseks? Soojus ülekandega ja mehhaanilise tööga. 4. Loetle soojusülekande kolm liiki.
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine 1. Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine 2. Sissejuhatus definitsioonid ja valemid Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel, kus temperatuur on 273,15K ja rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg). Gay- Lussac´i seadus- konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses
Kordamisküsimused - termodünaamika 1. Miks võime öelda, et molekulid omavad nii kineetilist kui ka potentsiaalset energiat? Kehad koosnevad molekulidest, mis on pidevas soojusliikumises ning mõjutavad üksteist tõmbe- ja tõukejõududega. Kui keha liigub siis omab ta kineetilist energiat. Kui keha on teiste kehadega vastastikmõjus, siis annab ta potentsiaalset energiat. 2. Mida nimetatakse keha siseenergiaks? Keha koostisosakeste kineetiliste ja potentsiaalsete energiate summat nimet. KEHA SISEENERGIAKS 3. Millised on kaks moodust keha siseenergia muutmiseks? Soojusülekandega ja mehhaanilise tööga. 4. Loetle soojusülekande kolm liiki.
Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel, kus temperatuur on 273,15K ja rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg). Gay- Lussac´i seadus- konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses
massi samadel tingimustel(V,P,T). See on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on gaas teisest raskem või kergem; absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel. Ideaalgaaside seadused, unversiaalne gaasikonstant ja selle ühikud lähtudes erinevatest mahu- ja rõhuühikutest - a)gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi b) molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises c) molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel lähenevad olematusele(jäetakse arvestamata) d)molekule loetakse massipunktideks; universaalne gaasikonstant töö, mida teeb üks kmol gaasi soojenemisel ühe kraadi võrra jääval ruumalal. 8.31*107 J/(kmol*K) Lahus - kahest või enamast komponendist koosnev homogeenne süsteem Lahusti - mittevesilahuse korral aine, mida on lahuses rohkem ja/või mis ei muuda oma agregaatolekut. (vesilahuste korral alati vesi)
Ekperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk ja ülesanne Töö eesmärk on leida seoseid gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel ning määrata CO2 molaarmass. Sissejuhatus Ideaalgaas – Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata. Arvutuste jaoks on vaja viia gaasi maht normaaltingimustele. 1) Boyle’i seadus. Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const 2) Charles’i seadus. Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga
Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
Reaalsetel gaasidel on omaruumala, mis määrab gaasi kokkusurutavuse. Ideaalgaasis on osakeste omaruumala tühine võrreldes ruumalaga, milles nad liiguvad. Ideaalgaasi puhul sõltub osakeste ruutkeskmine kiirus ainult temperatuurist. Erinevalt ideaalgaasist muutub reaalgaas teataval rõhul ja temperatuuril vedelaks. Mida lähemal on gaas kondensatsioonile, seda suuremad on tema kõrvalekalded iseaalsusest. Ideaalne gaas, omadused: Osakesed osalevad soojusliikumises Osakestevaheline toime puudub Osakestel puudub omaruumala 2) Millised väited on õiged ideaalgaasi kohta? (a) osakestel puudub omaruumala (b) osakeste vahel puudub vastastikune toime (täpsemalt van der Waalsi toimed) (c) osakestevahelised põrked on elastsed (d) kui gaasi T =0, siis V = 0 (e) Ideaalgaasi tihedus sõltub gaasi molaarmassist.
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Töö ülesanne ja eesmärk. Töö eesmärgiks oli gaaside saamine laboratooriumis, saada seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel ning leida gaasiliste ainete molaarmass. Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Gaasiliste ainete maht normaaltingimustel: Temperatuur: 273,15 K (0 °C) Rõhk: 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Gaasiliste ainete maht standardtingimustel: Temperatuur: 237,15 K (0 °C) Rõhk: 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule
LABORATOORNE TÖÖ 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
Laboratoorne töö Töö pealkiri: nr: Ideaalgaaside saamine 1 Õpperühm: Teostaja: KATB12 Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: Viia Lepane 30.09.2013 SISSEJUHATUS Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: · temperatuur 273,15 K (0 °C) · rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
SISSEJUHATUS Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (0,987 atm;750 mmHg) Charles'i seadus
∆ = antud mass ¿ ¿ 8,25−8,1∨ ¿ ∙100 ∆ = 8,1 = 1,85% ¿ Kokkuvõtte. Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas lorrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K ( 0 ° C) Rõhk 101 325 Pa ( 1,0 atm; 760 mm Hg) Viimasel ajal soovitatakse kasutada standardtingimusi: Temperatuur 273,15 K ( 0 ° C) Rõhk 100 000 Pa ( 0,987 atm; 750 mm Hg)
1) Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk: Seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Sissejuhatus: Ideaalgaasis on molekulid pidevas korrapäratus soojusliikumises ning molekulidevahelised jõud on olematud. Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm/Hg) Gaaside mahu väljendamiseks võib kasutada ka nn standardtingimusi: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril
Laboratoorne töö 1 Ideaalgaaside seadused Sissejuhatus Gaasilises olekus aine moleklid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata- ideaalgaas. Gaasiliste ainete mahtu mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppeliselt nn normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 oC) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Aga gaasiliste ainete mahtu võib väljendada ka standardtingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 oC) Rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg)
Laboratoorne töö 1 Ideaalgaaside seadused Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside mahu väljendamiseks ka nn standardtingimusi:
YKI0020 Keemia alused Laboratoorne töö nr. Töö pealkiri: Õpperühm: Töö teostaja: Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: LABORATOORNE TÖÖ 1 Ideaalgaaside seadused Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuut 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Avogadro seadus
Sissejuhatus: Ideaalgaasis täidavad aine molekulid ühtlaselt kogu ruumi, need on pidevas korrapäratus soojusliikumises ja molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata. Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm/Hg) Gaaside mahu väljendamiseks on võimalik ka kasutada standardtingimusi: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg)
töö nr. 1 Töö teostaja: Õpperühm: Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: Laboratoorne töö 1 Ideaalgaaside seadused Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) ja rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg). Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside
Ideaalgaaside seadused 1)Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Ideaalgaas- Molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel väga väikesed ja neid tavaliselt ei arvestata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Gaaside mahu väljendamiseks kasutatakse ka nn standardtingimusi: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg)
1. Sissejuhatus. Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside mahu väljendamiseks ka nn standardtingimusi: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus
Ideaalgaaside seadused 1)Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Ideaalgaas- Molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel väga väikesed ja neid tavaliselt ei arvestata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Gaaside mahu väljendamiseks kasutatakse ka nn standardtingimusi: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg)
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Antud töös kasutatakse aja ja reaktiivide kokkuhoiu mõttes süsinikdioksiidi balloonist. Sissejuhatus Ideaalgaaside seadused Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
ristlaine - laine, kus võnkumine toimub levimissihiga risti. pikilaine laine, kus võnkumine toimub piki levimissihti. Soojusõpetus ideaalne gaas lihtsaim gaasi mudel. omadused : a) molekulid on punktmassid. b) molekulide põrked anuma seintega on absoluutselt elastsed. ( molekulide kiirus ei muutu) c) molekulide vahel ei ole vastastikmõju. molekul molekulaarfüüsikas nimetatakse molekuliks aineosakest, mis osaleb soojusliikumises.(keemilises mõttes molekulid, ioonid ja aatomid) siseenergia kõikide keha koostisosakeste liikumisest (kineetiline energia) ja vastastikmõjust (potensiaalne energia) tingitud energia. temperatuur keha soojuslikku seisundit iseloomustav füüsikaline suurus. soojushulk siseenergia hulk, mille keha saab või kaotab soojusülekande protsessis. gaasirõhk surve, millega molekulid rõhuvad anuma seinu.
Lahuse maht 1000 cm3 (ehk 1 dm3) antakse ette. Segamisreegel Lahuste lahjendamisel lahustiga ja kahe või enama erineva kontsentratsiooniga lahuse segamisel saadava lõpplahuse kontsentratsioon arvutatakse segamisreegli abil. Olgu vaja segada a grammi lahust A (kontsentratsiooniga x%) b grammi lahusega B (kontsentratsiooniga y%) lõpplahuse (kontsentratsiooniga z%) saamiseks. Gaasid Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata -ideaalgaas. Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside poolt hõivatud maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete poolt hõivatud mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppeliselt nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 . C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mmHg, 10 m H2O sammast +4.C)
On moodustunud kaksikkiht. El. kaksikkiht pol. elektroodil Siin juhul ei ole osakeste üleminekut. Asetame kristalli lahusesse, mis sisaldab lahuses ioone, mis on soola kristallis. Need ioonid siis joonduvad kristalli pinnale, saades osaks kristallvõrest. Nende kohale joonduvad nii adsorbsed kui difuussed vastasmärgilised ioonid lahusest. Neid saab eristada selle poolest, et difuussed vastasmärgilised osalevad soojusliikumises, adsorbsed mitte. Teine eristus on veel. Difuussetest osad liiguvad kaasa kolloidosakesega. Osad neist ei liigu, see pind (kaugustasand kolloidosakesest) on nn. libisemispind. Ülemisega seotud k.osakese ehitus ja sooli tekkimine Ehituslikult on siis järgmised osad. Olgu meil AgI kristall KI lahuses. AgI on kolloidosakese tuum. AgI ümbritsevad staatilised ja + ioonid on adsorbne kiht. Adsorbne kiht pluss tuum on graanul
1. laetud osakeste ülekanne läbi piirpinna 2. erilaenguliste ioonide erinev adsorptsioon 3. polaarsete molekulide adsorptsioon ja orienteerumine Vastasmärgilised ioonid kogunevad selliselt laetud pinna lähedusse ja kujuneb välja ioonatmosfäär, milles eristub kaks iseloomulikku laenguregiooni. Täiesti kolloidosakese pinna vastas asub liikumatu kiht. Teine osa kolloidosakese laengut kompenseerivatest ioonidest ei ole seotud osakesega ja osaleb soojusliikumises. Sellist laetud kihti mis tekib tahke ja vedela faasi vahelisel piirpinnal nimetatakse elektriliseks kaksikkihiks. Elektriline kaksikkiht mittepolariseeritaval elektroodil. Paigutades metalli tema enda soola lahusesse hakkavad metalliioonid läbi piirpinna minema sellesse faasi, milles nende keemiline potentsiaal on madalam. Ioonide elektrilise laetuse tõttu faasid laaduvad. (Zn/Zn2+) Elektriline kaksikkiht polariseeritavad elektroodil. Laetud osakeste adsorptsioon tahke faasi pinnale.
(difusioon, Browni liikumine). Molekulaarkineetiline teooria seletab soojusnähtusi makrokehades ja nende kehade siseehitust, lähtudes kujutlusest, et kõik kehad koosnevad kaootiliselt liikuvatest osakestest. Ülesandeks siduda üksikaatomite või -molekulide käitumise seaduspärasused makrokehade omadusi iseloomustavate suurustega Põhiväited: Aine koosneb osakestest Osakesed on soojusliikumises Osakesed mõjutavad üksteist Browni liikumine vedelikus või gaasis hõljuvate osakeste soojusliikumine (osakesed suured) Difusioon on ülekandenähtus, mille sisuks on erinevate ainete segunemine soojusliikumise tagajärjel. See väljendub ühe aine molekulide tungimises teise aine molekulide vahele. Difusioon leiab aset tänu molekulide kaootilisele liikumisele e. soojusliikumisele ja molekulidevahelistele põrgetele. Nt
Süsteemide jaotus soojusvahetuse järgi: - diatermiline soojusvahetus väliskeskkonnaga võimalik - adiabaatne soojusvahetus väliskeskkonnaga puudub Olekuparameetrid Olekuparameetrid on mõõdetavad suurused: temperatuur (T) rõhk (P) ruumala (V) ainehulk (n) Parameetrite omavaheline sõltuvus kijutab endast ideaalgaasi olekuvõrrand: pV=m/M *RT; pV=nRT kus R on gaasi universaalkonstant, mis kehtib ühe mooli gaasi korral (8,314 J/K mol) Ideaalgaas on paljudest korrapäratus soojusliikumises olevatest aatomitest või molekulidest koosnev süsteem, mille osakeste vahel puudub vastasikune toime ja omaruumala. Protsessid (kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatuks, siis on tegemist isoprotsessiga) P=konst - isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid V=konts isokoorilised protsessid hermeetiliselt suletud jäigaseinalises aparatuuris toimuvad protsessid T=konts isotermilised protsessid
Süsteemide jaotus soojusvahetuse järgi: - diatermiline soojusvahetus väliskeskkonnaga võimalik - adiabaatne soojusvahetus väliskeskkonnaga puudub Olekuparameetrid Olekuparameetrid on mõõdetavad suurused: temperatuur (T) rõhk (P) ruumala (V) ainehulk (n) Parameetrite omavaheline sõltuvus kijutab endast ideaalgaasi olekuvõrrand: pV=m/M *RT; pV=nRT kus R on gaasi universaalkonstant, mis kehtib ühe mooli gaasi korral (8,314 J/K mol) Ideaalgaas on paljudest korrapäratus soojusliikumises olevatest aatomitest või molekulidest koosnev süsteem, mille osakeste vahel puudub vastasikune toime ja omaruumala. Protsessid (kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatuks, siis on tegemist isoprotsessiga) P=konst - isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid V=konts isokoorilised protsessid hermeetiliselt suletud jäigaseinalises aparatuuris toimuvad protsessid T=konts isotermilised protsessid
3. Eriti ohtlike ainete kasutamise autoriseerimine 4. Teatud ainetega kasutamisega kaasnevad piirangud Seejuures peab ühe ja sama kemikaali kasutamiseks erinevate ettevõtete poolt olema igal registreerimistunnistus, kui: 1. kemikaali kasutatakse erinevateks otstarveteks 2. kemikaali kasutatakse küll samaks otstarbeks, kuid tehnoloogiline protsess on erinev Gaasid Gaasilise agregaatoleku mõtteliseks mudeliks on valitud ideaalgaas kaootilises soojusliikumises olev molekulidest koosnev süsteem. Gaas on aine, mis normaalrõhul ja toatemperatuuril on täielikult gaasilises olekus. Aur on selline aine gaasilises olekus, mille keemistemperatuur on kõrgem kui toatemperatuur. Gaaside kõige iseloomulikumaks omaduseks on nende kokkusurutavus ja võime paisuda. Gaasidel ei ole kindlat kuju, nad täidavad anuma võttes selle kuju. Gaasi ruumala ühtib anuma ruumalaga, milles ta asub. Ruumala sõltub temperatuurist ja rõhust. Gaas avaldab
3. Eriti ohtlike ainete kasutamise autoriseerimine 4. Teatud ainetega kasutamisega kaasnevad piirangud Seejuures peab ühe ja sama kemikaali kasutamiseks erinevate ettevõtete poolt olema igal registreerimistunnistus, kui: 1. kemikaali kasutatakse erinevateks otstarveteks 2. kemikaali kasutatakse küll samaks otstarbeks, kuid tehnoloogiline protsess on erinev Gaasid Gaasilise agregaatoleku mõtteliseks mudeliks on valitud ideaalgaas kaootilises soojusliikumises olev molekulidest koosnev süsteem. Gaas on aine, mis normaalrõhul ja toatemperatuuril on täielikult gaasilises olekus. Aur on selline aine gaasilises olekus, mille keemistemperatuur on kõrgem kui toatemperatuur. Gaaside kõige iseloomulikumaks omaduseks on nende kokkusurutavus ja võime paisuda. Gaasidel ei ole kindlat kuju, nad täidavad anuma võttes selle kuju. Gaasi ruumala ühtib anuma ruumalaga, milles ta asub. Ruumala sõltub temperatuurist ja rõhust. Gaas avaldab
. Keemiline tasakaal- fikseeritud tingimustel saabub selliste reaktsioonide puhul mingil hetkel olukord, kus ühegi aine konsentratsioon enam ajas ei muutu. Millised reaktsioonid on pöörduvad, millised pöördumatud? Põõrdumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Pöörduvad protsessid kulgevad mõlemas suunas. Ideaalgaas gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruuni, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised jõud on väiksesed ning nad võib ka arvestamata jätta. Avogadro seadus kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. Molaarruumala Kui normaaltingimustel on 1 mooli gaasi ruumala 22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel on gaasi ruumala 22,7 dm3/mol. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu gaaside osarõhkude summaga.
sellega koos ka oleku tõenäosus. See viib aga entroopia kasvule. Entroopiat kasutatakse ka termodünaamika II seaduse sõnastamisel: entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus. Seda võib matemaatiliselt kirjeldada järgmiselt: S 0. 4.2. Molekulaarfüüsika Molekulaarfüüsika kirjeldab ainete omadusi tuginedes kolmele eeldusele: · kõik ained koosnevad molekulidest; · molekulid on pidevas kaootilises liikumises (soojusliikumises); · molekulide vahel on vastastikmõju. 4 Molekulaarfüüsikas kasutatakse mikroparameetrid, mis on füüsikalised suurused, mida saab kasutada aine üksiku molekuli kirjeldamisel. Nendeks on näiteks molekuli mass m0, molekuli kiirus v või nende keskmine kiirus v , molekulide keskmine kineetiline energia E k ja kontsentratsioon n (molekulide arv ruumalaühikus: n =
Uue laine front on elementaarlainete mähispind. Elementaarlainete liitumine põhjustab minimaalse ja maksimaalse tingimuse tekkimist mingis punktis Soojusõpetus · Soojusõpetus tegeleb mateeria liikumise soojusliku vormiga. Soojusõpetus tugineb energia jäävuse seadusele. · Molekulaarfüüsikas nimetatakse molekuliks sellist aine osakest, mis osaleb molekulaarliikumises ehk soojusliikumises. · Molekuli massi suurusjärk: 10-23kg; Molekuli läbimõõt: 10-10m. Kõige lihtsama ehitusega aine on gaas. · Gaaside molekulaarkineetilise teooria kolm põhieeldust: 1) Gaas koosneb molekulidest (osakestest) 2) Molekulid on pidevas kaootilises liikumises 3) Molekulide vahel on vastastikmõju 1 Makrokäsitlus vaadeldakse gaasi kui tervikut. Suurusi, mis ei eelda aine koosnemist
Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus? Kui mingis protsessis kolmest olekuparameetrist jääb üks muutumatuks, siis on tegemist isoprotsessiga). Olekuparameetrid on mõõdetavad suurused: temperatuur (T); rõhk (P); ruumala (V); ainehulk (n). Parameetrite omavaheline sõltuvus kujutab endast ideaalgaasi olekuvõrrand: pV=m/M*RT pV=n*RT n=m/M Kus R on gaasi universaalkonstant, mis kehtib ühe mooli gaasi korral (8,314 J/K mol) Ideaalgaas on paljudest korrapäratus soojusliikumises olevatest aatomitest või molekulidest koosnev süsteem, mille osakeste vahel puudub vastasikune toime ja omaruumala. *Püsivad rõhul P=konstant- isobaarilised protsessid atmosfääri rõhul lahtises nõus kulgevad reaktsioonid. *Püsival ruumalal V=konstant- isokoorilised protsessid hermeetiliselt suletud jäigaseinalises aparatuuris toimuvad protsessid. *Püsival temperatuuril T=konstant- isotermilised protsessid. *Entalpia. Konstantsel rõhul toimuvate protsesside kirjeldamiseks on parem
Uue laine front on elementaarlainete mähispind. Elementaarlainete liitumine põhjustab minimaalse ja maksimaalse tingimuse tekkimist mingis punktis Soojusõpetus Soojusõpetus tegeleb mateeria liikumise soojusliku vormiga. Soojusõpetus tugineb energia jäävuse seadusele. Molekulaarfüüsikas nimetatakse molekuliks sellist aine osakest, mis osaleb molekulaarliikumises ehk soojusliikumises. Molekuli massi suurusjärk: 10-23kg; Molekuli läbimõõt: 10-10m. Kõige lihtsama ehitusega aine on gaas. Gaaside molekulaarkineetilise teooria kolm põhieeldust: 1) Gaas koosneb molekulidest (osakestest) 2) Molekulid on pidevas kaootilises liikumises 3) Molekulide vahel on vastastikmõju Makrokäsitlus – vaadeldakse gaasi kui tervikut. Suurusi, mis ei eelda aine
Uue laine front on elementaarlainete mähispind. Elementaarlainete liitumine põhjustab minimaalse ja maksimaalse tingimuse tekkimist mingis punktis Soojusõpetus Soojusõpetus tegeleb mateeria liikumise soojusliku vormiga. Soojusõpetus tugineb energia jäävuse seadusele. Molekulaarfüüsikas nimetatakse molekuliks sellist aine osakest, mis osaleb molekulaarliikumises ehk soojusliikumises. Molekuli massi suurusjärk: 10-23kg; Molekuli läbimõõt: 10-10m. Kõige lihtsama ehitusega aine on gaas. Gaaside molekulaarkineetilise teooria kolm põhieeldust: 1) Gaas koosneb molekulidest (osakestest) 2) Molekulid on pidevas kaootilises liikumises 3) Molekulide vahel on vastastikmõju Makrokäsitlus vaadeldakse gaasi kui tervikut. Suurusi, mis ei eelda aine
naaberpooljuhi piirikihti, leides sealt endale rekombinatsioonipartnerid (difusioon on aineosakeste levimine mingis keskkonnas soojusliikumise mõjul sinna, kus nende kontsentratsioon on väiksem). Selle tulemusena tekib kahe erineva pooljuhi kontakti alal 1...5 mm paksune kiht, kus vabalt liikuvad laengukandjad peaaegu täielikult puuduvad. Seda kihti nimetatakse tõkkekihiks. Kuna elektronide kontsentratsioon on n-pooljuhis mitu suurusjärku suurem, siis tungib osa kaootilises soojusliikumises olevaid elektrone sealt p-pooljuhti. Seda nähtust nimetatakse elektronide difusiooniks. Samuti difundeeruvad augud paiknemistiheduse ühtlustamise käigus p-piirkonnast n-piirkonda (aukude difusioon). See protsess ei kulge aga laengukandjate kontsentratsiooni ühtlustumiseni kogu kristallis, kuna n-pooljuhist lahkunud elektronid jätavad endast maha nendega võrdse arvu paikseid positiivseid ioone. Samuti tekivad p-pooljuhist lahkuvate aukude tõttu paiksed negatiivsed ioonid
languse vedelikus asetsevas kapillaaris ning määravad õhk/vedeliku piirpinna (meniski) kuju. Vedelikusamba kõrgus on määratud kapillaari raadiuse, vedeliku tiheduse ja pindpinevusega. Gaasid Gaasilisele olekule on iseloomulik, et · molekulid, aatomid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, mis neile antud on ning mis on tunduvalt suurem gaasiosakeste summaarsest ruumalast; · molekulide mõõtmed on väga väikesed võrreldes nendevaheliste kaugustega; · molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises (Browni liikumises); · molekulidevahelised jõud (van der Waalsi jõud) on väga väikesed, seetõttu on gaaside tihedus väike. Gaasi olekut iseloomustavad: 1)rõhk, P 2) temperatuur, T 3) ruumala, V Normaaltingimused: T = 0 °C = 273,15 K P = 1 atm = 760 mmHg = 101 325 Pa = 10 mH20+4°C Viimasel ajal soovitatakse kasutada mõistet standardtingimused järgmises tähenduses: T = 0 °C = 273,15 K P = 1 bar = 100 000 Pa Standardtingimused termodünaamikas tähendavad: T = 25 °C = 298,15 K;