Elektrolüüs on redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektroodide pinnal elektrivoolu. Elektrienergia muundub keemiliseks energiaks.Endotermiline protsess. Katood (-)Elektrood, millel toimub redutseerumine, tekitatud elektronide ülejääk. Anood (+)Elektrood millel toimub oksüdeerumine, tekitatud elektronid puudujääk . Elektrolüüs sulatatud soolades: Sulatatud elektrolüüdi korral - katoodil redutseeruvad metalliioonid + anoodil oksüdeeruvad anioonid tekivad vastavad lihtained Sulatatud naatriumkloriidi elektrolüüs Elektrolüüdi vesilahuses Katoodil (–) väheaktiivsed metallid redutseeruvad;aktiivsemad metallid ei redutseeru, redutseerub vesi: Anoodil (+) lihtanioonid oksüdeeruvad;püsivate hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru, oksüdeerub vesi:
· Polaarne kovalentne side - erinevate mittemetallide aatomite vahel - H2O, HCl, H2SO4, SO2, P4O10 - ühised elektronpaarid nihkunud elektronegatiivsema elemendi poole - X<1,9 Elektronegatiivsus on elemendi võime siduda elektrone, mis sõltub tuuma laengust, aatomi raadiusest. - kasvab perioodis vasakult paremalt, rühmas alt üles Valents näitab sidemete arvu. Iooniline side esineb + ja ioonide vahel(soolades, alustes, metalli oksiidides). - elektronide üleminek metallilt mittemetallile - X>1,9 Ioonsete ainete iseloomulikud tunnused: - kõvad, kuid seejuures haprad - sulamistemperatuur on üsna kõrge(u.800°C.) - enamik lahustub hästi vees - head elektrijuhid Vesinikside esineb molekulide vahel, kui molekulis on väga polaarne side.
Kovalentne side on ühiste elektronpaaride abil tekkinud side. Esineb aatomite vahel molekulides (või kristallides) Mittepolaarne tekib ühe ja sama mittemetallilise elemenid aatomite vahel. Nt: O2 Polaarne tekib erinevate mittemetalliliste elementide aatomite vahel.(esineb mittemetallioksiidides, hapetes ja paljudes org ainetes) Nt: H20 Iooniline side on vastasmärgiliste ioonide tõmbumine.(esineb akt metalli ja mittemetalli vahel, metallioksiidides, hüdroksiidides ja soolades) Na + ClNa+Cl- Metalliline side on negatiivsete suhteliselt vabade elektronide ja positiivsete metalliioonide vastastikune tõmbumine(nt Fe, Al) Vesinikside on täiendav side, mis tekib selliste molekulide vahel, mis sisaldavad väga polaarseid F-H, O-H või N-H sidemeid. .(esineb alkoholides, amiinides, karboksüülhapetes, vees, estrites ) Vesinikside H20's kus O on - ja H on +
· Reaktsioonide toimumise tingimised elektrolüütide lahustes: 1) reaktsioonil moodustub sade või rasklahustuv ühend (Fe(OH)3). 2) reaktsioonil moodustub molekulaarne vähedissotsieeruv aine (gaas, H2CO3). 3) reaktsioonil moodustub vesi neutralisatsioonireaktsioonid. 6. Soolade hüdrolüüs · Hüdrolüüs soolade reageerimine veega. Toimub nõrga pärast ja tugev annab keskkonna => ei toimu tugeva aluse ja tugeva happe soolades (NaCl). · Nõrga happe ja tugeva aluse soolad annavad aluselise keskkonna (Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH, lühidalt CO32- + H2O HCO3- + OH-). · Tugeva happe ja nõrga aluse soolad annavad happelise keskkonna. Tugevad happed: · HCl · HNO3 · H2SO4 Nõrgad happed: · H2S · H2CO3
faasimuutusjoont Ac1 Score: 2/2 8. Kuidas mõjutab terase kuumutuskeskkond terast Student Response A. Ei mõjuta B. Õhus kuumutades võib süsinik pinnakihist välja põleda C. CO ja CH4 keskkonnas võib pinnakiht süsinikuga rikastuda D. Süsiniku väljapõlemist võib vältida ka sulades soolades kuumutamisega Score: 4/4 9. Kuidas mõjutab terase jahutuskeskkond terast karastamisel? Student Response A. Ei mõjuta B. Sõltuvalt keskkonnast võib vähendada või suurendada jahtumiskiirust C. Õli jahutab kiiremini kui vesi D. NaCl 10% vesilahus on kiirema jahutusvõimega, kui vesi Score: 4/4 10.
lagunevad ioonideks Nd=N). 9.Millest ja kuidas sõltub dissotsiatsiooniaste?dissotsiaooniaste sõltub: a)temperatuurist(mida suurem temp.seda suurem on dissotsiatsiooniaste) b)lahuse konentratsioonist ja c) lahjendamise käigus suureneb dis.aste. 10.Mis on hüdrooniumioon? H3O-ioonid, vesinikioonid seostuvad lahuses vee molekulidega. 11.Miks sulatatud soolad juhivad elektrit, tahked aga mitte?Kuna tahkes soolades ioonid ei saa vabalt liikuda ja siis ei saa elektrit juhtuda. 12.Millest sõltub tahkete iooniliste ainete lahustumise soojusefekt? Millal on lahustumine eksotermiline, millal endotermiline? Lahustumisprotsessi soojusefekt tervikuna sõltub sellest, kumb on ülekaalus- kas energia neeldumine kristallvõre lagunemisel või energia eraldumine ioonide hüdraatumisel. Lahustumine on eksotermiline kui vees lahustuvad leelised. Endotermiline on üleüldse soolade lahustumine vees. 13
D. Karastamise järgne operatsioon, mis seisneb kuumutamises ja seisutamises alla faasimuutusjoont Ac1 Score: 2/2 8. Kuidas mõjutab terase kuumutuskeskkond terast Student Response A. Ei mõjuta B. Õhus kuumutades võib süsinik pinnakihist välja põleda C. CO ja CH4 keskkonnas võib pinnakiht süsinikuga rikastuda D. Süsiniku väljapõlemist võib vältida ka sulades soolades kuumutamisega Score: 4/4 9. Kuidas mõjutab terase jahutuskeskkond terast karastamisel? Student Response A. Ei mõjuta B. Sõltuvalt keskkonnast võib vähendada või suurendada jahtumiskiirust C. Õli jahutab kiiremini kui vesi D. NaCl 10% vesilahus on kiirema jahutusvõimega, kui vesi Score: 4/4 10. Millised on terase karastusviisid? Student Response A. Ühes keskkonnas karastus
ületa faasimuutuse piiri Acm ja seal hoidmine Score: 2/2 8. Kuidas mõjutab terase kuumutuskeskkond terast Student Response A. Ei mõjuta B. Õhus kuumutades võib süsinik pinnakihist välja põleda C. CO ja CH4 keskkonnas võib pinnakiht süsinikuga rikastuda D. Süsiniku väljapõlemist võib vältida ka sulades soolades kuumutamisega Score: 0/4 9. Kuidas mõjutab terase jahutuskeskkond terast karastamise Student Response A. Ei mõjuta B. Sõltuvalt keskkonnast võib vähendada või suurendada jahtumiskiirust C. Õli jahutab kiiremini kui vesi D. NaCl 10% vesilahus on kiirema jahutusvõimega, ku vesi Score: 0/4 10.
vajatavatest mehaanilistest omadustest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Ac1, seisutamine ning seejärel õhus jahutamine Score: 2/2 8. Kuidas mõjutab terase kuumutuskeskkond terast Student Response A. Ei mõjuta B. Õhus kuumutades võib süsinik pinnakihist välja põleda C. CO ja CH4 keskkonnas võib pinnakiht süsinikuga rikastuda D. Süsiniku väljapõlemist võib vältida ka sulades soolades kuumutamisega Score: 4/4 9. Kuidas mõjutab terase jahutuskeskkond terast karastamisel? Student Response A. Ei mõjuta B. Sõltuvalt keskkonnast võib vähendada või suurendada jahtumiskiirust C. Õli jahutab kiiremini kui vesi D. NaCl 10% vesilahus on kiirema jahutusvõimega, kui vesi Score: 4/4 10. Millised on terase karastusviisid? Student Response
Erinevalt viimasest ei redutseeru Ta O vesinikuga vaba metallini,kuumutamisel söe või Mg-ga tekib aga TaO .Ta O sulatamisel leelistega moodustuvad metatantalaadid,karbonaatidega- ortotantalaadid:2 Tantaal oksiidhüdraadid Ta O *nH O tekivad lahj hapete toimel tantalaatide lahustesse:3 Sültjas hüdraadisade(tehnilise nimetusega tantaalhape või tantaalhüdroksiid) lahustub kergesti paljudes hapetes(isegi oksaalhappes ja viinhappes ning nende soolades),leeliste ning leelismetallkarbonaatide lahuses.Muutuva koostisega tantaaloksiidhüdraate kasutatakse vaheühendina tantaalitehnoloogias. Omadused Ta on terashall,sinaka varjundiga,suure tiheduse ja väga kõrge sulamistemperatuuriga metall.Puhas Ta on väga plastne ,kuid lisandid(elemendid H,N,C ja O lahustunud lihtainetena või nende ühendid) muudavad metalli hapraks.Ta on madaltemperatuurne ülijuht.Elektroni väljutamistöö metallist on väga väike
kasutatakse põhiliselt akudes. Väävelhappe tootmiseks kulub üle poole kogu maailma väävlitoodangust. Peale väävelhappe on väävel ka mineraalväetiste tooraineks. Väävlit kasutatakse ka Kautsuki vulkaniseerimisel, lõhkeainete, värvide ja muude kemikaalide tootmisel. · Jood Jood on väga tähtis mikroelement, mis paneb immuunsüsteemi käima. Joodi kasutatakse ravimites ja kodeeritud soolades. · Fosfor Fosfor lihtainena esineb üldiselt kolme allotroopse vormina: valge, punane ja must fosfor. Omapärane on see, et tavatingimustes stabiilseim vorm punane fosfor ei oma kindlat struktuuri, vaid ta omadused on varieeruvad. · Broom Broom on inimkehale söövitav ja ärritav. Kasutatakse mitmete anorgaaniliste ja orgaaniliste ainete sünteesiks. Oluline osa broomi läheb 1,2 dibromoetaani tootmiseks.
vesi) redoksreaktsioonkeemiline reaktsioon, mille käigus muudavad oa. Astmed oksüdeerujaaine, mis liidab reaktsiooni käigus elektrone, oa. Väheneb redutseerijaaine, mis loovutab reaktsiooni käigus elektrone, oa. Suureneb oksüdeerumineelektronide liitmiseprotsess redutseerimineelektronide loovutamisprotsess oksüdatsiooniaste näitab iooni laengut ühendis eeldades, et iga element on omavahel ioon elektrolüüselektrivoolu läbijuhtimisel kulgev redoksprotsess sulatatud soolades või lahustes. Korosioonmetalli hävinemine ümbritseva keskkonna toimel Keemiline sideaatomite/ioonide vaheline vastasmõju, mis seob nad molekulideks või kristallideks Mittepolaarne kovalentne sideesineb tavaliselt ühe ja sama mittemetalliaatomite vahel polaarne kovalentne sideesineb tavaliselt erinevate mittemetalli aatomite vahel iooniline sidekeemiline side, mis moodustub elementide aatomite vahele, mille elektronegatiivsuste erinevus on suurem kui 1,9
mittepolaarne. 2.4 Iooniline side Iooniline side on vastasmärgiliste ioonide tõmbumine. Ioonid tekivad, kui üks aatom loovutab ja tiene liidab elektrone. Ioonilist sidet võib vaadelda kovalentse sideme piirjuhuna, kus ühine elektronipaar on täielikult ühe aatomi valduses (elektronegatiivsuste erinevus on suur=. Iooniline side esineb aktiivse metalli ja mittemetalli vahel metallioksiidides, hüdroksiidides ja soolades. Ioonilise sidemega ained esinevad ioonkristallidena, näiteks Na+Cl-, K+OH-, Ca2+O2-. 2.5 Metalliline side Metallikristallis paiknevad metalliaatomid üksteisele nii lähedal, et nende väliselektronkihid osaliselt kattuvad. Seetõttu on väliskihtide elektronid võimelised liikuma ühe aatomi juurest teise juurde, muutudes ühisteks kõigie metalliaatomitele. Metalliaatomid muutuvad seega metalliioonideks. Metalliline side on negatiivsete
Aine keemilist lagunemist alalisvoolu läbijuhtimisel elektrolüüdilahusest vi sulatatud elektrolüüdist nimetatakse elektrolüüsiks. Alalisvoolu läbijuhtimisel elektrolüütide lahusest vi sulatatud elektrolüüdist liiguvad katioonid katoodile ja anioonid anoodile. Elektroodidel ioonid kaotavad oma laengu ja muutuvad neutraalseteks osakesteks. Elektrolüüsiprotsesside detailsemaks käsitlemiseks liigitatakse elektrolüüsi järgmiselt: 1) elektrolüüs sulatatud soolades, 2) elektrolüüs vesilahustes inertsete elektroodidega 3) elektrolüüs vesilahustes metallelektroodidega. 1. Sulatatud soolade elektrolüüsil redutseerub katoodil metall ja anoodil oksüdeerub anioon. 2. Elektrolüütide vesilahuste elektrolüüsil vtavad elektrolüüsiprotsessist osa ka vee molekulid. Inertsed elektroodid esinevad elektrolüüsiprotsessis ainult laengute edasikandjatena ja ise protsessi käigus keemiliselt ei mu 3
vajatavatest mehaanilistest omadustest), mis ei ületa faasimuutuse piiri Ac1, seisutamine ning seejärel õhus jahutamine Score: 1/2 8. Kuidas mõjutab terase kuumutuskeskkond terast Student Response Feedback A. Ei mõjuta B. Õhus kuumutades võib süsinik pinnakihist välja põleda C. CO ja CH4 keskkonnas võib pinnakiht süsinikuga rikastuda D. Süsiniku väljapõlemist võib vältida ka sulades soolades kuumutamisega Score: 4/4 9. Kuidas mõjutab terase jahutuskeskkond terast karastamisel? Student Response Feedback A. Ei mõjuta B. Sõltuvalt keskkonnast võib vähendada või suurendada jahtumiskiirust C. Õli jahutab kiiremini kui vesi D. NaCl 10% vesilahus on kiirema jahutusvõimega, kui vesi Score: 4/4 10. Millised on terase karastusviisid? Student Response Feedback A
Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Ei mõjuta b. Õhus kuumutades võib süsinik pinnakihist välja põleda c. CO ja CH4 keskkonnas võib pinnakiht süsinikuga rikastuda d. Süsiniku väljapõlemist võib vältida ka sulades soolades kuumutamisega Score: 4/4 Küsimus 9 (4 points) Kuidas mõjutab terase jahutuskeskkond terast karastamisel? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Ei mõjuta b. Sõltuvalt keskkonnast võib vähendada või suurendada jahtumiskiirust c. Õli jahutab kiiremini kui vesi d
ained suurema või väiksema täpsusega vastavad. Aineid, milles esineb valdavalt iooniline side, nimetatakse ioonseteks aineteks. Ioonsete ainete hulka kuuluvad aktiivsete metalliliste ja mittemetalliliste elementide omavahelised ühendid-leelis- ja leelismuldmetallide halogeenid ja oksiidid, näiteks NaF, KBr, BaCl2, Li2O, CaO jt. Need ühendid koosnevad ainult kahe elemendi aatomitest. Ioonilien side katioonide ja anioonide vahel esineb ka keerulisema koostisega soolades, näiteks Na2CO3 ,Mg(NO3) 2, CuSO4 ning aktiivsete metallide hüdroksiidides ( leelistes), näiteks NaOH,LiOH,Ba(OH) 2 jt. Anioonide koostisse kuuluvate aatomite omavahelised sidemed on aga kovalentsed(näiteks O ja H aatomi vahel OH- ioonis, S aatomi ja nelja O aatmoni vahel SO4 2- ioonis jne.) 9 Kasutatud kirjandus 1) http://www.crjg.vil.ee/materjalid/oppematerjalid/keemia/2iooniside.html
Polaarne kovalentne side- tekib erinevate mittemetalliliste elementide aaotmite vahele. =MM+MM Osalaeng- iseloomustab elektrontiheduse nihkumist polaarsel sidemel. Negatiivse osalaengu omandab see aatom, mis tõmbab ühist elektronpaari rohkem enda poole. Side on seda polaarsem, mida suurem on aatomite elektronegatiivsuste erinevus. Iooniline side- on vastasmärgiliste ioonide tõmbumine. Esineb aktiivse metalli ja mittemetalli vahel metallioksiidides, hüdroksiidides ja soolades. = M+MM Metalliline side- on negatiivsete suhteliselt vabade elektronide ja positiivsete metalliioonide vastastikune tõmbumine. (metall lihtainena). Vesinikside- on täiendav side, mis tekib selliste molekulide vahele, mis sisaldavad väga polaarseid F-H, O-H VÕI N-H sidemeid. Vesinikside on nõrgem kui kovalentne side, aga tugevam kui molekuli vahelisne side. Vesiniksideme teke põhjust ainete sulamis- ja keemistemperatuuri tõusu. Katalüsaator- on aine, mis muudab reaktsiooni kiirust
101.amiid - karboksüülhappe funktsionaalderivaat, kus -OH rühma asemel on amino- või asendatud aminorühm 102.aminohape - aminorühmaga asendatud karboksüülhape 103.valk - biopolümeer, mille monomeeriks on aminohappejäägid 104.areen - aromaatsete ühendite üldnimetus 105.fenool - hüdroksü- või polühüdroksüareenid 1) Energia eraldumisega kulgev keemiline reaktsioon lagunemisreaktsioon 2) Elektrivoolu läbijuhtimisel kulgev redoksprotsess sulataud soolades või lahustes elektrolüüs 3) Keemilise elemendi teisendid, millel on ühesugune tuumalaeng, kuid erinev neutronite arv isotoop 4) Aineosakeste seostumine lahusti molekulidega lahustuvus 5) Pihussüsteem, milles üks vedelik on pihustunud teises......emulsioon... 6) Aine, mille osakesed liidavad elektrone keemilises reaktsioonis ühinemisreaktsioon 7) Korrapärase ehitusega tahke aine (tahkis), koosneb suurest hulgast keemilise sidemega seotud aatomitest, ioonidest või molekulidest kristall
Kloriidid, bromiidid ja jodiidid lahustuvad hästi vees, va hõbeda ja mõne teise metalli soolad. Valguse käes AgCl järk-järgult tumeneb, sest ta laguneb hõbedaks ja klooriks. Sel omadusel põhineb fotograafia. AgCl hoitakse valguse eest kaitstuna musta paberisse pakitud purkides. HCl on tähtis keemiatööstuse lähteaine ja vajalik reaktiiv igas keemialaboris. Ta kuulub ka maomahla koostisse. Maomahl sisaldab u 0, 5% HCl. Vesinikhalogeniidhapete soolades kasutatakse kõige enam naatriumkloriidi. NaCl on tuntud keedusoola nime all. Ta on lähteaine kloori, vesinikkloriidhappe jt ainete tootmisel, maitseainena, konservimisvahendina. Kaaliumkloriid KCl on väetis. Hõbehalogeniidid on lähteained valgustundlike materjalide valmistamisel, kaaliumbromiid KBr leiab rakendust rahustina. Halogeenid moodustavad hapnikuga mitmesuguseid ühendeid. Halogeenide hapnikkusisaldavad happed ja nende soolad on oksüdeerivate omadustega
o Liitium-ioonakud o Nikkel-kaadmiumaku o Nikkel-metallhüdriidaku o Kütuseelemendid · Elektrolüüs on: o redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis o elektroodide pinnal elektrivoolu toimel, kus elektrienergia muundub keemiliseks energiaks! o elektrokeemiline reaktsioon alalisvoolu mõjul, mis reeglina viib aine lagunemisele · Elektrolüüs liigitatakse: o Elektrolüüs sulatatud soolades o Elektrolüüs vesilahustes inertseste elektroodidega · Katoodil redutseerub metall Al 3+ + 3 Al · Anoodil oksüdeerub anioon 2Cl - - 2 Cl 2 o Sel elektrolüüsi viisil toodetakse tööstuslikult aktiivseid metalle (leelis- ja leelismuldmetalle, Al). · Elektrolüüsi kasutamine: o Aktiivsete metallide tootmiseks, o Toormetallide puhastamine, o Keemiatööstuse toorainete saamiseks. · Metallide Korrosioon:
oksüdatsiooniastmed -I ja II on erandid. (Vaata elektronegatiivsuste väärtusi.) 5. Ühendites on liitiumi, naatriumi ja teiste leelismetallide oksüdatsiooniaste I, magneesiumi ja leelismuldmetallide ning tsingi oksüdatsiooniaste II, alumiiniumi oksüdatsiooniaste III. Halogeniidides on halogeenide oksüdatsiooniaste -I I II III II -I -I Na2O Ca(NO3)2 Al2O3 ZnSO4 KCl NaI 6. Soolades on happejäägi mittemetalli oksüdatsiooniaste sama, kui vastavates hapetes V V V V VI VI KNO3 HNO3 Ca3(PO4)2 2H3PO4 Fe2(SO4)3 3H2SO4 Kolme esimese perioodi elementide elektronegatiivsuste väärtused H 2,1 Li Be B C N O F 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Na Mg Al Si P S Cl 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 Näide 1
Eristatakse kationiite, millel on võime vahetada positiivselt laetud kaltsiumi ja vesiniku ioonid vees olevate naatriumi ja magneesiumi vastu ning anioniite, mis vahetavad negatiivselt laetud vee ioonid (kloriidid, sulfaadid). Kasutatakse paralleelset ja järjestikust vesinik-kaltsiumkationeerimist, mille puhul lastakse vesi läbi filtrite, mis on täidetud katioonidega (laetud kaltsiumi ja vesiniku ioonidega). Filteerimisel läheb vesi läbi vesinik-kationiidi ja kõik vee soolades lahustunud katioonid vahetatakse kationiidis s.t. vette läheb üle ekvivalentne kogus. Vee happesus peale kationiitfiltri läbimist on võrdne lähtevees olnud tugevate hapete soolade summaga. Järgneval H-kationeeritud vee kaltsiumkationiidi läbimisel toimub vahetus kaltsium-kationiidi ja soola vahel. 5. Elektrolüüs. See on vee soolatustamine ioniit6sete membraanide abil positiivsete ja negatiivsete ioonide vahetamise teel. Need membraanid pideva elektrivoolu olemasolu korral
ühendites. Oksüdatsiooniaste on formaalne suurus, mis naitab elemendi laengut uhendis eeldusel, et uhend koosneb uheaatomilistest ioonidest. Uhendis vordub aatomite oksudatsiooniastmete algebraline summa nulliga. I VI -II H2SO4 2· (+1) + 6 + 4· (-2) = 0 Lihtaine oksudatsiooniaste on null. H2, F2 , Cl2 , O2 , P4 , S8 , C, Fe, Li jne. Uhendis vesiniku oksudatsiooniaste on I (Erandiks hudriidid, o.a. I), hapnikul II.(Erandiks perroksiidid, o.a. I) I -I I -I -I I NaH, H-O-O-H Soolades on hapet moodustava elemendi oksudatsiooniaste happeanioonis sama, mis vastavates hapetes. I VI II I VI -II H2SO4 Na2SO4 Ioonis on aatomite oksudatsiooniastmete summa vordne iooni laenguga -III I (NH4 ) + 1·(-3) + 4·(+1)=1 Uhendites on leelismetallidel o.a. I, leelismuldmetallidel II, alumiiniumil III, halogeenidel I. Polaarse kovalentse sidemega uhendis on elektronegatiivsemal elemendil negatiivne oksudatsiooniaste. IV II -IV I CO2 CH4
Elektrokeemilised meetodid võimaldavad elektriliste mõõtmiste põhjal jälgida keemilise reaktsiooni kulgu või ioonide kontsentratsioone lahustes (4. oengu slaidid). 49. Keemilised vooluallikad. Galvaanielement (patarei) - ühekordselt kasutatav Aku - korduvalt kasutatav kütuseelement - töötab seni, kuni reageerivaid aineid peale antakse Kõikide puhul elektrienergia saadakse keemilise reaktsiooni käigus (4. loengu slaidid). 50. Elektrolüüs (sulatatud soolades, soolade vesilahuste elektrolüüs) Redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektroodide pinnal elektrivoolu toimel (aine lagunemine elektrivoolu toimel). 51. Mis on elektrokeemiline rakk? Millest see koosneb? Elektrokeemiline rakk on seade mis suudab kas tuleneva elektri energiat keemiliste reaktsioonide või hõlbustada keemiliste reaktsioonide kehtestamise kaudu elektrienergiaks. Analüütiline keemia 52. Analüütilise keemia eesmärk.
muldade lupjamisel vähendamaks nende happelisust. Mõnel pool kasutatakse kaltsiumhüdroksiidi ka viljapuutüvede valgendamisel kaitsmaks neid kahjurite ja külmalõhede eest. 2.6.3 II A rühma elementide soolad 4 II A rühma elementide soolade omadused kattuvad peamiselt leelismetallide soolade omadustega. Erinevus on aga nende vees lahustuvuses. Nimelt on II A rühma elementide soolades katioonide vastastiktoime anioonidega suurem, sest katioonide ioonraadiused on väiksemad ja ioonide laengud suuremad, kui leelismetallidel. Sel põhjusel enamik II A rühma elementide soolasid on vees vähelahustuvad. 1) MgCO3 magneesiumkarbonaat Magneesiumkarbonaat on kohev valge kristalne aine, mida kasutatakse hügieeni- ja kosmeetikavahendite (hambapasta, puudrid) ning metallide puhastusvahendite valmistamisel ja klaasitööstuses. Puudrid ja hambapastad sisaldavad magneesiumkaronaati
osalaengu omandab see aatom, kes tõmbab ühist elektronpaari rohkem enda poole. Teine aatom omandab positiivse osalaengu. Polaarne kovalentne side esineb mittemetallioksiidides, hapetes, orgaanilistes ainetes. Näiteks: Hd +-Cld - Hd +- Od -- Hd + 2.8.2 Iooniline side. Iooniline side on vastasmärgiliste ioonide tõmbumine. Ioonid tekivad, kui üks aatom loovutab ja teine liidab elektrone. Iooniline side esineb metalli ja mittemetalli vahel metallioksiidides, hüdroksiidides ja soolades. Näiteks: Na+Cl-, K+OH- , Ca+2O-2 2.8.3 Metalliline side. Metalli kristallis paiknevad metalliaatomid üksteisele niivõrd lähedal, et nende väliselektronkihid osaliselt kattuvad. Seetõttu on väliskihtide elektronid võimelised liikuma ühe aatomi juurest teise juurde. Selliseid elektrone nimetatakse vabadeks elektronideks. Metalliaatomid muutuvad seega metallioonideks. Metalliline side on negatiivsete vabade elektronide ja positiivsete metallioonide vastastikune tõmbumine
Üldjuhul on hüdrolüüsi näol tegemist aine lagunemisega. 72. Millist tüüpi soolad hüdrolüüsuvad? Millised tegurid tugevdavad soolade hüdrolüüsi? Soolade hüdrolüüs on neutralisatsioonireaktsiooni pöördreaktsioon, soolade reageerimine veega. Tekivad nõrgad happed või alused. Hürdolüüsuvad ainult nõrga happe anioonid ja nõrga aluse katioonid. Tugevate hapete anioonid ja tugevate aluste katioonid hüdrolüüsist osa ei võta. Ei toimu tugeva aluse ja tugeva happe soolades. Nõrga happe ja tugeva aluse soolad annavad aluselise keskkonna. Tugeva happe ja nõrga aluse soolad annavad happelise keskkonna. Soolade hüdrolüüsi mõjutavad järgmised tegurid. Lahuse lahjendamisel ja temperatuuri tõstmisel nihkub tasakaal hüdrolüüsi tugevnemise suunas. Nõrga aluse ja tugeva happe soola hüdrolüüsi saab vähendada, lisades lahusesse hapet. Tugeva aluse ja nõrga happe soola hüdrolüüsi saab vähendada, lisades lahusesse leelist. Kuumutamisel nihkub tasakaal
• Katood (-) - elektrood, millel toimub redutseerumine; elektrolüüseris on katood seotud vooluallika negatiivse poolusega ja sinna on tekitatud elektronide ülejääk (galvaanilises elemendis on katood positiivne). • Anood (+)- elektrood, millel toimub oksüdeerumine; elektrolüüseris on anood seotud vooluallika positiivse elektroodiga, see tähendab anoodile on tekitatud elektronide puudujääk. Elektrolüüsi liigitatakse järgmiselt: - Elektrolüüs sulatatud soolades (K red metall, A oks anioon) - Elektrolüüs happe lahuses (K red vesinikioonid, A oks vee molekulid) - Elektrolüüs leelise lahuses (K red vee molekulid, A oks hüdroksiidioonid) 59. Mis on elektrokeemiline rakk? Millest see koosneb? Seda kasutatakse reaktsioonide, kus regendid ei puutu otseselt kokku, läbiviimiseks. Potentsiomeetria korral koosneb elektrokeemiline rakk kahest elektroodist, potentsiomeetrist ja uuritavast lahusest. Lahused ja nende omadused
Koosneb ühest või mitmest vesinikioonist ja happe jääkioonist. Hape loovutab prootoneid (Brönsted). HÜDROLÜÜS vee toimel kulgev ühendi lagunemisreaktsioon. Aine keemiline reaktsioon veega; soola hüdrolüüs on neutralisatsiooni pöördreaktsioon. IOON laengut omav aineosake. IOONILINE KEEMILINE SIDE ioonide vahel tekkinud keemiline side, näiteks Na +-Cl-; esineb kristallides ja sulatatud soolades. IOONREAKTSIOON ioonidevaheline reaktsioon elektrolüüte sisaldavates lahustes. KATIOON positiivse laenguga aineosake. KEEMILINE SIDE kahe või enama aatomi (iooni) vaheline side, mis liidab aatomeid molekuliks ning aatomeid või ioone kristalliks. KORROSIOON metalli hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Korrosioonikaitse: metalli katmine korrosioonikindla metalli kihiga, värvimine või õlitamine, korrosioonikindlate sulamite kasutamine.
Aine keemilist lagunemist alalisvoolu läbijuhtimisel elektrolüüdilahusest vi sulatatud elektrolüüdist nimetatakse elektrolüüsiks. Alalisvoolu läbijuhtimisel elektrolüütide lahusest vi sulatatud elektrolüüdist liiguvad katioonid katoodile ja anioonid anoodile. Elektroodidel ioonid kaotavad oma laengu ja muutuvad neutraalseteks osakesteks. Elektrolüüsiprotsesside detailsemaks käsitlemiseks liigitatakse elektrolüüsi järgmiselt: 1) elektrolüüs sulatatud soolades, 2) elektrolüüs vesilahustes inertsete elektroodidega 3) elektrolüüs vesilahustes metallelektroodidega. 1. Sulatatud soolade elektrolüüsil redutseerub katoodil metall ja anoodil oksüdeerub anioon. 2. Elektrolüütide vesilahuste elektrolüüsil vtavad elektrolüüsiprotsessist osa ka vee molekulid. Inertsed elektroodid esinevad elektrolüüsiprotsessis ainult laengute edasikandjatena ja ise protsessi käigus keemiliselt ei muutu. 3
paljude loomade korjused palsameeriti. Nende palsameerimise meetodit kirjeldas Diodor, kuid tema kirjelduses on jäetud palju selgusetuks. Kõige täiuslikuma meetodi puhul tühjendati pealuu ja see täideti aromaatsete ainetega, eemaldati kogu siseelundkond, immutati aromaatsete ainetega ja keha õõnsused täideti lõhnavate vaikudega või maavaiguga. Surnukeha leotati naatroni soolades ja lõpuks mähiti õhku mitteläbilaskvasse ja aromatiseeritud kangasse. Viies raamat: HABIIRID Sinuhe elas Simüras kaks aastat ning õppis ära seal babüloonia kirjakunsti ja keele. Ta teenis seal arstina. Süürias kohtus ta sõbra Horemhebiga. Sõja lõpul ravitses Sinuhe sõdalasi ning teenis Horemhebi silmis suure au. Horemheb andis Sinuhele hästi palju kulda, kuna tahtis, et Sinuhe läheks teistesse maadesse arsti valdkonnas uusi asju õppima ning samal ajal oleks ka
paljude loomade korjused palsameeriti. Nende palsameerimise meetodit kirjeldas Diodor, kuid tema kirjelduses on jäetud palju selgusetuks. Kõige täiuslikuma meetodi puhul tühjendati pealuu ja see täideti aromaatsete ainetega, eemaldati kogu siseelundkond, immutati aromaatsete ainetega ja keha õõnsused täideti lõhnavate vaikudega või maavaiguga. Surnukeha leotati naatroni soolades ja lõpuks mähiti õhku mitteläbilaskvasse ja aromatiseeritud kangasse. Viies raamat Sinuhe elas Smürnas kaks aastat ning õppis ära seal babüloonia kirjakunsti ja keele. Ta teenis seal, tänu Kaptahi heale mõttele, arstina suure varanduse kokku ning teda austati. Kaptah tõi ükspäev majja orjatüdruku, kes lõbustaks Sinuhet, kuid aja möödudes hakkas see tüdruk neile närvidele käima. Õnneks tuli Amori kuningas Azirus hambaravile ning talle hakkas Keftius
ühend koosneb üheaatomilistest ioonidest. Ühendis võrdub aatomite oksüdatsiooniastmete algebraline summa nulliga. I VI -II H2SO4 2 (+1) + 6 + 4 (-2) = 0 Lihtaine oksüdatsiooniaste on null. H2, F2 , Cl2 , O2 , P4 , S8 , C, Fe, Li jne. Ühendis vesiniku oksüdatsiooniaste on I (Erandiks hüdriidid, o.a. I), hapnikul II.(Erandiks perroksiidid, o.a. I) I -I I -I -I I NaH, H-O-O-H Soolades on hapet moodustava elemendi oksüdatsiooniaste happeanioonis sama, mis vastavates hapetes. I VI II I VI -II H2SO4 Na2SO4 Ioonis on aatomite oksüdatsiooniastmete summa võrdne iooni laenguga -III I (NH4 ) + 1(-3) + 4(+1)=1 Ühendites on leelismetallidel o.a. I, leelismuldmetallidel II, alumiiniumil III, halogeenidel I. Polaarse kovalentse sidemega ühendis on elektronegatiivsemal elemendil negatiivne oksüdatsiooniaste.
Keemilise ühendi lühim väljendusviis on keemiline valem, mis väljendab ühendi ja kvalitatiivset ja kvantitatiivset koostist, elementide sümbolite ja aatomite arvu kaudu. Aatomite arvu vahekorda väljendatakse täisarvudega, kusjuures aatomite arvu tähistab alumine indeks, tegurid näitavad iseseisvate aatomirühmade arvu. NT: CuSO4+10H2O (vasksulfaadi kohta on 10 kristallhüdraati) Kristallvesi on soolades sisalduv vesi ja selliseid sooli nimetatakse hüdraatideks. REAKTSIOONIVÕRRAND on keemilisel reaktsioonil toimunud muutuste lühike väljendusviis kus lähteained ja saadused antakse valemitena. Reaktsioonivõrrandi põhjal saab teha mitmesuguseid arvutusi, millest olulisemad on lähteainete või saaduste arvutamine teiste ainete koguste põhjal. Keemilise protsessi läbiviimisel esinevad praktiliselt mitmesugused kaod, mille tõttu saadud produkti mass on väiksem teoreetilisest
Pindkarastamist kasutatakse selleks, et anda detaili pinnakihile suur kõvadus, mis tagab suure kulumiskindluse. Samal ajal säilib sitke südamik, mis tagab ka detaili vastupanu dünaamilisele koormusele. Samal eesmärgil kasutatakse termokeemilist töötlust, kuid viimasega võrrelds on pindkarastus märksa lühema kestusega. Kuumutamine võib toimuda a) Atsetüleeni- hapnikuleegiga, b) Induktsioon- ehk kõrgsagedusvooluga, c) Elektrolüütides ja sulametallides või- soolades, d) Laseri- või elektronkiirega. Pindkarastuse kõigi viiside olemus seisneb sellest, et detaili pinnakiht kuumutatakse kiiresti üle faasipiiride AC1 või AC3 ja luuakse temperatuurigradient ristlõikes. Kui kuumutamine katkestada ning jahutada detaili kiiresti, siis üle faasipiiri AC3 kuumutatud pinnakihis leiab aset täiskarastus, üle faasipiiri AC1, kuid alla AC3 kuumutatud vahekihis aga poolkarastus.
reaktsioon, milles tekivad hüdrooniumioonid ja (happe) anioonid. Elektrolüütiline dissotsiatsioon – elektrolüütide lahustumisel tekib ioone sisaldav lahus 151. Soolade hüdrolüüs. pH, puhverlahused, keemilise sideme tüübid. Tähtsamate ühendite klassid Hüdrolüüs – soolade reageerimine veega. Toimub nõrga pärast ja tugev annab keskkonna => ei toimu tugeva aluse ja tugeva happe soolades (NaCl). Nõrga happe ja tugeva aluse soolad annavad aluselise keskkonna (Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH, lühidalt CO32- + H2O HCO3- + OH-). Tugeva happe ja nõrga aluse soolad annavad happelise keskkonna. Vesinikeksponent ehk vesinikueksponent ehk pH on negatiivne logaritm lahuse vesinikioonide kontsentratsioonist (mol/l). pH näitab lahuse happelisust. pH väärtused jäävad reeglina vahemikku 0...14