Standardtingimustel lõhnatud, värvitud, monoaatomilised, madala reaktsioonivõimega Väga stabiilsed Inertsed Moodustavad vaid üksikuid ühendeid teiste elementidega HEELIUM Keemiline element järjenumbriga 2 Aatomite vahelised tõmbejõud on äärmiselt nõrgad Keemistemperatuur kõigi elementide seas madalaim(-269°) Ainus element, mis absoluutsel nulltemperatuuril ei ole normaalrõhul tahke Heelium (He) avastati spektroskoobi abil kõigepealt Päikesel 1868 Avastajaks oli prantsuse astronoom Pierre Jules Janssen Kasutamine: jahutamiseks (nt. LHC), õhupallides, Teadusteatris NEOON Keemiline element järjenumbriga 10 Elektronlampides ja neoonlampides hõõgub ta punakas-oranžilt Heeliumi järel kõige kergem element Õhus sisaldub normaalolukorras 0,0012% Kasutamine: neoonreklaamide tuledes, laserites, televiisorites ARGOON
Aatomi energiatasemete hüppelisus on tingitud elektroni laineomadustest. 8. Heisenbergi ebatäpsusrelatsioon Mistahes mikroosakese asukohta ja kiirust ei saa samaaegselt määrata. Saab arvutada vaid elektroni esinemistõenäosuse teatud hetkel mingis ruumiosas. 9. Milleks kasutatakse spektraalaparaati? - Spektrite üksikasjalikuks uurimiseks. 10. Spektraalaparaatide nimetused ja eristus (vt punkt 1) 11. Spektroskoobi ehitus: kolliminaator -> esimene lääts -> prisma -> teine lääts -> pikksilm -> kolmas lääts 12. Joonspektrite liigid: vt punkt 1 13. Spektraalanalüüsi kasutusi Astronoomias, metallurgias, geoloogias, keemias, põllumajanduses 14. Millal aatom kiirgab, millal neelab valguskvandi? Kui elektron liigub tuuma poole, siis aatom kiirgab valguskvandi. Kui elektron liigub tuumast eemale, siis aatom neelab valguskvandi. 15. Pidev- ja joonspekter
Segistis proov pihustub. Proov aurustub ja seejärel atomiseerub leegis, kus temp. on 2100-2400 kraadi. Õõneskatoodlambist tulev kiigus läbib leeki, kus Zn elemendi aatomid neelavad kiirgust, mille käigus lähevad need aatomid ergastatud olekusse. Seejärel saadetakse see kiir monokromaatorisse. Monokromaatoris oleva difraktsioonivõre abil selekteeritakse kindla lainepikkusega kiir. See kiir saadetakse detektorisse, kus info töödeldakse ning spektroskoobi ekraanil kuvatakse tulemus. 3 Tulemused 3.1 Mõõdetud neelduvused Lahuse konts A SD n=9 RSD (%) (mg/L) 1. 5 0,076 0,0172 22,733 2. 8 0,112 0,0183 16,249 3. 10 0,128 0,0306 23,968 4
9. Millisel kahel viisil on võimalik spektrit saada? Mille poolest need viisid erinevad? - 1) spektraalaparaadiga (koosneb prismast ja väikesest valgust läbilaskvast avast. On tarvis konstrueerida aparaat, mis lahutaks elektromagnetkiirguse koostisosad ruumiliselt ja võimaldaks tulemust registreerida. Erineva lainepikkuseda elektromagnetlainete lahutamiseks kasutakase apektraalaparaadis prismat või difraktsioonivõret; spektrid jäädvustatakse fotoplaadile või filmile.) - 2) spektroskoobi abil (põhiosadeks on pilutoru, prisma, pikksilm; läät koondab valgusvihud fokaaltasandi eri piirkondadesse = spekter. Spektrit vaadeldakse läätse ja luubiga. ...) 10. Mida iseloomustab joonspektri üks joon?, kogu joonspekter? - Joonspekter iseloomustab aatomit - Igale joonele spektris vastab kindel kiirguse lainepikkus ja sagedus; Igale kindlale sagedusele kindel energia 11. Miks nimetatakse joonspektrit aatomispektriks?
9. Millisel kahel viisil on võimalik spektrit saada? Mille poolest need viisid erinevad? - 1) spektraalaparaadiga (koosneb prismast ja väikesest valgust läbilaskvast avast. On tarvis konstrueerida aparaat, mis lahutaks elektromagnetkiirguse koostisosad ruumiliselt ja võimaldaks tulemust registreerida. Erineva lainepikkuseda elektromagnetlainete lahutamiseks kasutakase apektraalaparaadis prismat või difraktsioonivõret; spektrid jäädvustatakse fotoplaadile või filmile.) - 2) spektroskoobi abil (põhiosadeks on pilutoru, prisma, pikksilm; läät koondab valgusvihud fokaaltasandi eri piirkondadesse = spekter. Spektrit vaadeldakse läätse ja luubiga. ...) 10. Mida iseloomustab joonspektri üks joon?, kogu joonspekter? - Joonspekter iseloomustab aatomit - Igale joonele spektris vastab kindel kiirguse lainepikkus ja sagedus; Igale kindlale sagedusele kindel energia 11. Miks nimetatakse joonspektrit aatomispektriks?
3 579,1 nm 58°10' 18°45' Neeldumisspektri uurimine Paigutasin sisendpilu ette spektraallambi asemele hõõglambi. Uurisin hõõglambi kiirguse spektrit.Tegemist on neeldumisspektriga. Lambi ja sisendpilu vahele asetasin ratsuri, millesse on kinnitatud õhuke värviline plaat. Plaat on valmistatud valgust neelavast ainest. Suunasin lambivalguse sisendpilule. Sisendpilu laiuse jätsin samaks, mis oli spektroskoobi gradueerimisel. Uurisin spektris tekkinud muutusi, mida põhjustas plaadi lisamine. Tegin kindlaks neeldumisribade paiknemise (tumedad alad pideva spektri taustal). 7 8. joonis. Plaadi valgustamise skeem. 1 hõõglamp, 2 plaat, 3 lääts, 4 monokromaatori sisendpilu. Määrasin goniomeetri skaalanäidud, mis vastavad uuritava aine neeldumisribade piiridele.
Becquerel. Bequerel aimas, et uraanist lähtuv kiirgus tekitab elektrivoolu, mida hiljem kinnitas soti teadlane lord Kelvin. Marie otsustas voolu uurida ning seda tundma õppida, kuid hakkas ka uurima teisi kiirgavaid materjale, mis sisaldasid näiteks tooriumi- ja uraaniühendeid. Marie uuritud pigimaagi kiirgus oli väga tugev. Veel kummalisem oli see, et maagist oli uraan juba eraldatud. Curied püüdsid avastada neid tundmatuid elemete, mis kiirgust tekitavad, spektroskoobi abil. Märtsis ja aprillis 1898 kirjutas Marie aruandeid, mis kanti ette Prantsuse Teaduste Akadeemias ning lõpuks oli tundmatu element kindlaks tehtud nind 18. juuli aruandes nimetatud Poola auks polooniumiks. Sama aasta lõpuks oli Marie avastanud veel teisegi elemendi, mille ta nimetas raadiumiks. Curied murdsid pead selle üle, et miks mõned elemendid on radioaktiivsed, teised mitte. Nad olid üle pea töösse uppunud.
Interferogrammile rakendatakse Fourier´i teisendus ja saadakse tüüpiline infrapunaspekter (sageduse teljel spekter). Seade koosneb fikseeritud peeglist, poolläbilaskvast peeglist ja üles-alla liikuvast peeglist, mille kaudu jõuab laserist valgusvoog proovini. FT-IR on palju eeliseid: Parem signaal/müra suhe, Spektreid saab registreerida kiiresti, Lainepikkuste skaala väga usaldusväärselt paigas Seletage leekaatomabsorptsiooni spektroskoobi (FAAS) tööpõhimõtet. Mis töökomponentidest koosneb seade? Mis komponente määratakse keskkonnaproovides selle seadme abil? Proov pihustatakse koos kütte- ja oksüdeerimisgaasidega segamiskambrisse Proov jõuab atsetüleenivooluga leeki Leegis metallilised ühendid lagunevad aatomiteks Tekkinud aatomid neelavad kindlate lainepikkustega kiirgust (proportsionaalselt kontsentratsiooniga)
Kõige ilmekamaks detailiks spiraalgalaktikate juures on kaks või rohkem spiraalharu, mis koosnevad heledatest tähtedest ja täheparvedest. Spiraalharude siseküljel on tumedad tolmuribad. 5 4. DÜNAAMIKA Galaktikate suhtelised suured mõõtmed lubavad uurida lisaks galaktika kui terviku liikumisele ka sisemisi liikumisi. Piisava lahutusvõime korral saame määrata üksikute tähtede kiirusi, tavaliselt jääb spektroskoobi piluga määratud vaatlusalusesse palju tähti. Kõik need tähed kiirgavad samu spektrijooni, mis vastavalt iga tähe liikumisele on nihkunud lühema või pikema lainepikkuse suunas. Kui tähtede liikumine galaktikas on kaootiline, tekib laienenud joon. Kui aga on tegu süstemaatiliste liikumistega nagu näiteks pöörlemine, on ka spektrijooned nihkunud kindlas suunas. 6 5. PÖÖRLEMISKÕVER JA MASSI JAOTUS
seniste tuntud keemikute juures. Sai selgeks aatommassi ja ekvivalentmassi erievus (tänu valentside teooriale saadi aru keemilise sideme olemusest. Loodi eismesi struktuurvalemeid, defineeriti org keemia kui süsinikuühendite keemia. I rahvusvahelin keemikute kongress 1860- aatommassid, molekulide- aatomit mõistete erinevus- ainete valemid ja nomenklatuur. Koostati perioodilissüsteem. Tänu spektroskoobi leiutamisele avastati väärisgaasid. Alused füüsikalisele keemiale (termodünaamika), lahusteteooriad, võeti kasutusele mool Kekulé, Mendelejev, Bunsen, Hess, Berthelot, Ostwald 3. Mida on kreeka natuurfilosoofid pidanud stiihiateks ehk (alg)elementideks? Kes pakkus (teadaolevalt) esimesena välja idee stiihiast ja mida ta pidas stiihiaks? Stiihiateks on peetud: vesi apeiron (määratlematu, tajumatu, lõputu aine, abstraktne)
Sellesse majja asus nüüd Faraday elama, jättes endale ka endise korteri Royal Istitution'is, mida ta tarviduse korral kasutas. Vanaduse kättejõudmisega kadus pikkamisi suure töömehe jõud. 1860. aastal pidas ta oma viimased jõululoengud noortele. Järgmise aasta novembris astus ta professoriametist tagasi. Viimase uurimistöö tegi ta 12. märtsil 1862, kuigi töötas veel paar aastat usinasti. Sel puhul otsis ta magnetvälja toimet valgusele, mida uuris spektroskoobi abil. Elu tööpäev hakkas jõudma paratamatule lõpule. Istudes oma töötoas toolil, suri ta vaikselt ja rahulikult 25. augustil 1867. aastal, 76-aastasena. 30. augustil maeti Faraday, nagu ta seda ise oli soovinud ja nagu kohane tema usulahu liikmetele, lihtsalt ja vaikselt Highgate'i kalmistule. Tagasihoidlik ja ilma igasuguse toreduseta hauakivi ilustab Michael Faraday puhkepaika. Ta oli saanud töötada oma soovide järgi ja nüüd ta võis ka igavest und puhata
Kolmas klass varbspiraalsed galaktikad on põhijoontes sarnane tavaliste spiraalidega. Ainsaks ja otsustavaks erinevuseks nende kahe klassi vahel on tuuma ja spiraali ühendav sirge, harudest tavaliselt tuhmim, samuti tolmuribasid sisaldav moodustis. ( 2.) Kiiruse määramine Galaktikate suhteliselt suured mõõtmed lubavad uurida lisaks galaktika kui terviku liikumisele ka sisemisi liikumisi. Piisava lahutusvõime korral saame määrata üksikute tähtede kiirusi, tavaliselt jääb spektroskoobi pilgu määratud vaatlusalasse palju tähti. Kõik need kiirgavad samu spektrijooni, mis vastavalt iga tähe liikumisele on nihkunud lühema või pikame lainepikkuse suunas. Kui tähtede liikumine galaktikas on kaootiline, tekib laienenud joon, kui aga on tegu süstemaatiliste liikumistega nagu näiteks pöörlemine, on ka spektrijooned nihkunud kindlas suunas. ( 2.) Värvus Galaktikate värv on kollakasvalge, mis vastab G-klassi spektrile. Täpsem mõõtmine näitab, et
uraaniühendeid. Üht neist nimetati uraniidiks ehk uraanipigimaagiks. Maaki kaevandati Saksamaa ja Tshehhi praeguse piiri lähedalt. Marie uuritud pigimaagi proovide kiirgus oli väga tugev. See oli seda kummalisem, et maagist oli uraan juba eraldatud- seda kasuatati klaasi ja keraamika tootmiseks. Kas pigimaagi proovid sidaldavad mingeid tundmatuid elemente, mis ongi kiirguse allikaks? Curied püüdsid neid tundmatuid elemente avastada spektroskoobi abil. Selle meetodi puhul ained kuumutati ja nende kiiratud valgus juhiti läbi klaasprisma, mis lahutas valge valguse eri värvusega kiirteks. See meetod oleks pidanud aitama neid saladuslikke elemente kindlaks teha, kuid Curied ei suutnud saada selgeid tulemusi. Märtsis ja aprillis 1898 kirjutas Marie aruanded, mis kanti ette Prantsuse Teaduste Akadeemias. Lõpuks oli tundmatu element kindlaks tehtud nind 18. juuli aruandes nimetatud Poola auks polooniumiks
Veel lühemalt: induktsioonivool toimib alati vastupidiselt voolu esile kutsuvale põhjusele. Valgus. Valguse kiirgumine. Isoleeritud aatomi ja tahkise kiirgus. Kehade värvus. Peegeldumine ja murdumine. Valguse difraktsioon ja interferents. Kvantnähtused. Valgus tekib siis, kui elektron tuleb tagasi tuumale lähemale. Kuna elektron saab olla ainult mingitel kindlatel kaugustel tuumast, siis kiirgab aatom ainult kindlate lanepikkustega valgust. Kui vaadata sellist valgust läbi spektroskoobi, näeme ainult mingite kindlate värvustega jooni. Hõõguvad gaasid annavad joonspektri. Hõõguvad tahked ained annavad aga pideva spektri. Elektronide energianivood ei ole igas aatomis täpselt sellised nagu nad on üksikus, “normaalses” aatomis. Teiste aatomite elektronide laengud nihutavad natuke vaadeldava elektroni kaugust tuumast ja see muudab elektroni energiat. Miks? Sest elektronid on laetud osakesed. Me teame, et kui laetud kehale lähendada teine sama laenguga keha, siis tekib