süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine Sissejuhatus Ideaalgaas-oletatav gaas, mille molekulidel puudub ruumala, on ainult punktmass ning molekulide vahel puuduvad vastasmõjud. Gaasi mahu arvutamine normaaltingimustel: temperatuur (t°): 273,15 K (0°C) õhurõhk (P): 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg Gaasi mahu arvutamine standardtingimustel: temperatuur:(t°): 273,15 K (0°C) õhurõhk (P): 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule või aatomeid (väärisgaasid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm= 22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel 101 325 Vm= 22,4·---------- = 22,7 dm3/mol 100 000 Kasutatud arvutusvalemeid:
Leida süstemaatiline ja suhteline viga. CaCO3 + 2HCl => CaCl2 + CO2 + H2O Katsetulemused mass m1 (kolb + kork + õhk kolvis) m1 = 144,64 g mass m2 (kolb + kork + CO2 kolvis) m2 = 144,84 g kolvi maht (õhu maht, CO2 maht) V = 322 ml = 0,322 dm3 õhutemperatuur t° = 21 °C = 294 K õhurõhk P = 100100 Pa Katseandmete töötlus ja analüüs Arvutada õhu (CO2) maht kolvis normaaltingimustel (V0). V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustel vastav rõhk, T0 normaal- ja standardtingimustel vastav temperatuur Kelvinites, P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Leida õhu tihedus normaaltingimustel teades õhu keskmist molaarmassi ja kasutades gaaside tiheduse valemit. Leida õhu mass kolvis Arvutada kolvi ja korgi mass (m2) vahest: Arvutada CO2 mass: Leitud süsinikdioksiidi ning õhu massidest mCO2 ja mõhk arvutada süsinikdioksiidi suhteline
Charles`i seadus- konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga V/T=conts. V1/T1=V2/T2. Sealt selgub universaalne gaasikonstant: ühe mooli gaasilise aine korral PV/T=R (konstant) PV=nRT ehk PV=[m/M]RT Avogadro seadus- kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdsel arvul molekule (-väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm=22,4dm3/mol, siis standardtingimustel Vm=22,7 dm3/mol. Molaarmass (M, g/mol) on ühe mooli aine molekulide (aatomite, ühe mooli ioonide) mass grammides. Ideaalgaaside seadused. Ideaalgaas- gaasilises olekus aine molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse arvestamata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ja rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0oC); rõhk 101 325 Pa (1 atm, 760
Peale ekstraheerimist lahus, kus alguses oli KBr muutus orandžiks, teises katseklaasis, seal kus alguses oli KI, lahus muutus punaseks. Mõlemates katseklaasides tekkis mitte lahustuv läbipaistev tolueeni kiht. Kirjutada redoksreaktsioonide võrrandid ja poolreaktsioonide võrrandid. Arvutada nendele reaktsioonidele redokspotentsiaalide vahe ∆E0 (liikumapanev jõud) ja hinnata, kas antud reaktsioonid standardtingimustel kulgevad. 2 KBr Cl2 Br2 2 KCl Cl2 2e 2Cl 1,36V - oksüdeerija Br2 2e 2 Br 1,09V – redutseerija E 0 1,36 1,09 0,27V E 0 0,27V 0 ˃ antud reakstsioon kulgeb standardtingimustel spontaalselt 2 KI Cl2 I 2 2 KCl Cl2 2e 2Cl 1,36V - oksüdeerija I 2 2e 2 I
mC lahuse molaarne kontsentratsioon (molaarsus) (mol/dm3) m mass (g) n moolide arv MOOLARVUTUS Aine moolide arvu leidmine: n aine moolide arv m mass (g) M molaarmass (g/mol) V ruumala (dm3) Vm molaarruumala (gaaside puhul: normaaltingimisetel 22,4 dm3/mol, standardtingimustel 22,7 dm3/mol) N osakeste arv (aatomid, molekulid, ioonid). NA Avogadro arv (osakeste arv 1 moolis aines). NA = 6,02 · 1023 osakest (aatomit, molekuli, iooni)
2𝐾𝐼 + 𝐶𝑙2 → 2𝐾𝐶𝑙 + 𝐼2 2𝐼 − +2𝑒 − → 𝐼2 oksüdeerija 𝐶𝑙2 − 2𝑒 − → 2𝐶𝑙 − redutseerija ∆𝐸 0 = 𝐸𝑜𝑘𝑠.−𝑗𝑎 − 𝐸𝑟𝑒𝑑.−𝑗𝑎 𝐺 < 0 𝑘𝑢𝑖 (𝐸𝑜𝑘𝑠.−𝑗𝑎 − 𝐸𝑟𝑒𝑑.−𝑗𝑎 ) > 0 ∆𝐸 0 = 𝐸𝐵𝑟 − 𝐸𝐶𝑙 = 1,09 − 1,36 = −0,27 -0,27<0, reaktsioon standardtingimustel ei kulge. ∆𝐸 0 = 𝐸𝐼 − 𝐸𝐶𝑙 = 0,54 − 1,36 = −0,82 -0,82<0, reaktsioon standardtingimustel ei kulge. Katses 2 tuli võtta katseklaasi ~0,5 mL lahjendatud KI lahust (0,02M), hapestada mõne tilga 1M väävelhappega ja lisada ~0,5 mL NaNO2 lahust. Ekstraheerida tõmbe all tolueeniga. Enne tolueeniga ekstraheerimist oli lahus pruunikashall, pärast oli tolueeni juures roosa.
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 ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel Vm = 22,7 dm3/mol. Põhilised ideaalgaaside seadused: Boyle'i seadus: Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). Charles'i seadus: Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuri-ga. Kombineerides saame seose, mida kasutatakse mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt teistele, sh. ka normaal- ja standardtingimustele:
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: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm³/mol, siis standardtingimustel Vm = 22,4 * 101 325/100 000 = 22,7dm ³/mol Põhilised ideaalgaaside seadused 1. Boyle`i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const P1/P2 = V2/V1 2. Charles`i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V/T = const V1/T1 = V2/T2 Kombineerides saame: P1V 1 P2V 2 P0V 0 T1 = T2 = T0
Fikseerisin termomeetri ja baromeetri abil õhutemperatuur (t) ja õhurõhk(p) laboris.’ Katse arvutused Katse tulemused: m1 (Kolb+kork+õhk)=149,04g m2 (Kolb+kork+ CO2)= 149,16g Kuna kogu vesi korraga mõõtsilindrisse ei mahunud, mõõtsin kolvis oleva vee maht kahes jaos ja tulemused liitsin. V (õhu maht ; CO2 maht)=250ml+64ml=314ml to(temperatuur laboris)=20oC p(Õhurõhk laboris)=99,63KPa Kolvis oleva gaasi mahu normaaltingimustel arvutramine: Kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel P0 – normaal- või standardtingimustele vastav rõhk(101325Pa) T0 – normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (273 K) P ja T – rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Õhu tiheduse normaaltingimustel ja selle õhu massi määramine: Õhu massi määramine: Kolvi ning korgi massi arvutamine: m3=m1 - mõhk m3=149,04g – 0,3710943g=148,669g CO2 massi arvutamine CO2 suhtelise tiheduse (D) arvutamine:
C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mmHg, 10 m H2O sammast +4.C) Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside mahu väljendamiseks ka nn standardtingimusi: temperatuur 273,15 K (0 . C) rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mmHg) Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm3 /mol, siis standardtingimustel Sooritades arvutusi gaasidega ja kasutades erinevaid infoallikaid, tuleb hoolega jälgida ja enda töödes alati fikseerida, kas tegemist on gaasi mahuga normaal-või standardtingimustel. Ideaalgaasidevõrranditestulebkasutada temperatuuriühikunakelvinit(K), mitteaga Celsiusekraade(.C). Põhilised ideaalgaaside seadused Boyle'i-Mariotte'iseadus: Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P)
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) Avogadro seaduse kohaselt sisaldavad kõikide gaaside võrdsed ruumalad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm 22,4 dm 3 / mol , siis standardtingimustel Vm 22,7 dm 3 / mol Põhilised ideaalgaaside seadused: Boyle'i seadus: Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises P1 V2 sõltuvuses rõhuga (P). P2 V1 Charles'i seadus: Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. Kombineerides saame seose, mida kasutatakse mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt teistele, sh. ka normaal- ja standardtingimustele:
Looduses leidub ainult ühenditena Tahke, kõva 1 stabiilne isotoop massiarvuga 59 OMADUSED Värvuseks on hõbevalge Sulamistemperatuur 1495 kraadi Celsiuse Tolmul on toksiline toime Kasutusalad : žiletiterad, püsimagnetid, heitgaaside konverter, pigmendid VÄÄRISGAASID sarnaste omadustega keemiliste elementide rühm Väärisgaasid asuvad perioodilisustabeli VIIIA rühmas. 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
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) ja rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg). Avogadro seadus kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm=22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel: Sooritades arvutusi gaasidega ja kasutades kirjandust, tuleb hoolega jälgida ja enda töödes alati fikseerida, kas tegu on gaasi mahuga normaal- või standardtingimusel. Ideaalgaaside võrrandites tuleb kasutada temperatuuriühikutena kelvinit, mitte Celsiuse kraade. Põhilised ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus - konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht pöördvõrdelises seoses rõhuga:
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) Avogadro seadus: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel 22,7 dm3/mol. Põhilised ideaalgaaside seadused: Boyle’i seadus: Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). P1 V 2 P∙ V =const = p2 V 1 Charles’i seadus: Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V V1 V2 =const = T T 1 T2
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. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 Vm 22,4dm 3 / mol mooli gaasi maht ehk molaarruumala , siis standardtingimustel 101235 Vm 22,4 22,7dm 3 / mol 100000 Põhilised ideaalgaaside seadused Boyle'i seadus.Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV const 1.1 P1 V1 P2 V2 1.2 Charles'i seadus. Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V
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) Avogadro seadus: Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel 22,7 dm3/mol. Põhilised ideaalgaaside seadused: Boyle'i seadus: Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). P1 V 2 P V =const = p2 V 1 Charles'i seadus: Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V V1 V2 =const = T T 1 T2
ehk, konstantseks massiks tuleb (m2)144,73g 5) Kolvi sisse mahub 316ml vett. 6) Temperatuur laboris 21 kraadi, õhurõhk laboris on 99400 Pa Katse arvutused 1) Arvutan, milline on gaasi maht kolvis normaaltingimustel Esiteks teiseldan kraadid kelviniteks: T(K) = t(° C) + 273,15 T(K) = 21° C + 273,15 = 294,15K Ja nüüd arvutan gaasi mahu kolvis normaaltingimustel antud valemiga: V0 = (P * V * T0) / (P0 * T), [dm3] kus: V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel; P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest); T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (273 K); P ja T rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. V0 = (99400Pa * 0,316 dm3 * 273K) / (1000Pa * 273,15K) = 0,29dm3 V: gaasi maht normaaltingimustes on 0,29dm3 2) Kasutades gaaside tiheduse valemit ja teades õhu keskmist molaarmassi, leian õhu tiheduse
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk: Töö eesmärgiks oli gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Sissejuhatus 0 PV T 0 V = 0 PT kus V 0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T 0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. mõhk =ρ0 õhk∗V 0 Arvutada kolvi ning korgi mass (m3) vahest m3=m1 – mõhk ja CO2 mass (mCO2) vahest mCO =m2 – m3 2
I rida 1. mis määrab elemendi individiaalsuse? V: keemilises mõttes tähistab keemilise elemendi mõiste elemendi individuaalsust, kuid füüsikalises tähenduses määrab elemendile iseloomulikud omadused tema tuumas leiduvate prootonite arv. Ühe elemendi isotoope eristatakse tuumas leiduvate neutronite arvu järgi. 2. 22,4 ja 22,7 mol/l mis määrab nende vahe? V: Gaasi ruumalakonstandid normaal- ja standardtingimustel, nende vahe määrab erinevus rõhus: 22,4 puhul on rõhuks võetud 101,3 kPa, 22,7 puhul aga 100kPa 3. mis on kompleksühendi ebapüsivuskonstant, koordinatsiooni sisesfäär v:Tsentraalaatom ehk kompleksimoodustaja seab endaga talle iseloomuliku arvu ligande, mis moodustavad koordinatsioonisfääri. Neutraalne sisesfäär dissotsieerub (laguneb) lahuses vähesel määral. Koordinatsiooni sisesfäär kirjutatakse valemis nurksulgudesse. See võib olla
Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside mahu väljendamiseks ka nn standardtingimusi¹: 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 ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala , siis standardtingimustel Clapeyroni võrrand Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V []; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R= 8,314 J/molK. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem
Sissejuhatus Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse kokkuleppelisel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15K (0C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Viimasel ajal soovitatakse kasutada nn standardtingimusi: temperatuur 273,15K (0C) rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus: Normaaltingimustel: Standardtingimustel: Põhilised ideaalgaaside seadused: Boyle'i seadus: Charles'i seadus: Kaks eelmist kombineerides saab: Ühe mooli gaasilise aine korral: 2 R- universaalne gaasi konstant; R=8,314 J/mol·K Clapeyroni võrrand: Difusioon on aine osakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib konsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel.
Suletud süsteemides kulgevad keemilised reaktsioonid spontaanselt kuni tasakaalu saavutamiseni. G < 0 eksergoonilised reaktsioonid. Produktide siseenergia väiksem kui reaktantidel. Kulgevad spontaanselt. G > 0 endergoonilised reaktsioonid. Produktide siseenergia suurem kui reaktantidel. Ei saa kulgeda spontaanselt. Standardtingimused biokeemilistele süsteemidele: · T = 298°K (25° C) · P = 101,3 kPa · C = 1 mol/l (1 M) · pH = 7,0 G0' - standardne vaba energia muut (vaba energia muut standardtingimustel). Standardne vaba energia muut on otseselt seotud reaktsiooni tasakaalukonstandiga. A+BC+D G = G0' + RT ln [C] [D] / [A] [B] R - universaalne gaasikonstant, 1,987 cal/mol K° T- absoluutne temperatuur. Kui [A], [B], [C] ja [D] - komponentide molaarsed kontsentratsioonid tasakaalupunktis, siis [C] [D] / [A] [B] = Keq Keq - reaktsiooni tasakaalukonstant Tasakaalus G = 0, seega G0' = - R T ln Keq Reaktsiooni standardne vaba energia muut on alternatiivne matemaatiline võimalus tema
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 temperatuuriga. Selles valemis tähistab V0 gaasi mahtu normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastavat rõhku, T0 normaal- ja standardtingimustele vastavat temperatuuri kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhku ja temperatuuri, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Clapeyroni võrrand Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. D= =
b)kolvi massi, c) CO2 massi ja D= m(CO2)/m(õhk). Selle vastus ongi suhteline tihedus õhu suhtes. 4. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Kui mõõdetakse gaasi mahtu, tuleb alati märkida temp.-i ja rõhu, sest gaaside maht sõltub nendest parameetritest. 5. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht a) normaaltingimustel, b) standard-tingimustel? a)norm.tingimustel P=1atm(101 325 Pa, 760mmHg) T=273,15 K Vm=22,4 l (või dm3/mol) b)standardtingimustel P=0.987atm(100000Pa,750mmHg)T=273,15K Vm=22,7 l(/dm3/mol) 6. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas on see leitud? 29 g/mol ->selles on 23,3 g O2, 75,4 g N2 ning 1,4 g Ar. M=m/n , saame avaldise: 100 g/(23,3 g/32 g/mol+75,4 g/28 g/mol+ 1,4 g/40 g/mol)= 100g/3,456 mol≈29 g/mol Aluseks on võetud 100 g õhku. 7. Kuidas muutub gaasi maht rõhu tõstmisel, kui temp. ja gaasi mass ei muutu? Gaasi ruumala väheneb. 8. Kuidas muutub gaasi maht temperatuuri tõstmisel, kui rõhk ja
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 temperatuuriga. Selles valemis tähistab V0 gaasi mahtu normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastavat rõhku, T0 normaal- ja standardtingimustele vastavat temperatuuri kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhku ja temperatuuri, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Clapeyroni võrrand Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. D= =
Lõpuks saab leida CO2 suhtelise tihedus õhu suhtes mõhk Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Üles tuleb märkida õhutemperatuur ja õhurõhk antud ruumis, kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga, tuleb see üle viia normaaltingimustele ja selleks on tarvis õhurõhku ja temperatuuri. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja ühe mooli maht a) normaaltingimustel b) standardtingimustel? a.) normaaltingimustel b.) standardtingimustel P = 101 325Pa P = 100 000Pa T = 273.15K T = 273.15K V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas on see leitud? Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku vahekord õhus on 28,96 29,0 g / mol Teades, et lämmastikku on õhus 80% ja hapnikku 20% ning et
Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside mahu väljendamiseks ka nn standardtingimusi1: 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 ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm 3 /mol, siis standardtingimustel 101325 V m=22,4 ∙ =22,7 dm 3 /mol 100 000 1 Ingliskeelne lühend STP – standard temperature and pressure tähistab siiani valdavalt normaaltingimusi 101 325 Pa ja 273,15 K. Põhilised ideaalgaaside seadused Boyle'i seadus. Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const1.1 P1 V 2
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. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm = 22,4 dm³/mol, siis standardtingimustel Vm = 22,4 = 22,7 dm³/mol Boyle'i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const = Charles'i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga.
Eksperimentaalse töö käigus tuli leida süsinikdioksiidi molaarmass kolmel viisil: · Gaasi suhtelise tiheduse valemi abil. · Moolide arvu kaudu (V0CO n CO M CO). · Kasutades Clapeyroni võrrandit. Sissejuhatus: Õhumaht kolvis normaaltingimustel: Mass: Gaasi absoluutne tihedus: Gaasi suhteline tihedus: Suhteline tihedus õhu suhtes: Suhteline viga: Moolide arv, kui V0 on gaasimaht kas normaal- või standardtingimustel. Moolide arv: Clapeyroni võrrand: R universaalne gaasikonstant = 8,314 J/mol*K Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid: Töövahendid: 300ml kuiv kolb korgiga, CO2 balloon, baromeeter, termomeeter, 250ml mõõtesilinder, tehnilised kaalud. Kasutatud ained: CO2, toatemperatuuril olev vesi. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad.
F – Faraday arv ( 96 485 C/mol) R – universaalne gaasikonstant T – absoluutne temperatuur aoks/ared – oksüdeeritud/redutseeritud vormi aktiivsus; x/y – kordajad reakts võrrandis üksiku elektroodi potentsiaali on raske leida, seega kasutatakse võrdlust vesinikelektroodiga. Vesinikuelektroodi potentsiaal standardtingimustel ( T=25ºC juures 1 M HCI lahuses, vesinikurõhul 1 atm) loetakse võrdseks nulliga: E°(2H+/H2) = 0.0 V. Teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel (1 M lahused, T=25ºC) nimetatakse standardseteks redokspotentsiaalideks. standardpotentsiaal E°– redokssüsteemi potentsiaal siduda või kaotada elektrone võrreldes vesinikuelektroodiga. standardpotentsiaalid väärtuste kasvu järgi reastades moodustub metallide elektrokeemiline pingerida.
a) Anaeroobsetel tingimustel laktaadiks, kui protsessi summaarne G = -196 kJ/mol b) Täielikul aeroobsel oksüdeerimisel CO2-ks ja H2O-ks, kui protsessi summaarne G = -2850 kJ/mol. Pidage silmas, et raku tingimustes ATP sünteesi G = -50 kJ/mol. Millised on ATP praktilised saagised antud protsessides? 6. Heksokinaasi reaktsiooni G0 = -17,6 kJ/mol ja raku tingimustes on G väärtus sellele lähedane. Arvutage, milline on standardtingimustel glükoos-6-fosfaadi ja glükoosi suhe, kui [ATP]:[ADP] = 10:1 7. Aju kasutab ainsa energeetilise kütusena glükoosi. Ajukoe heksokinaas (katalüüsib glükoosi fosforüleerimist glükoos-6-P ks) Km väärtus glükoosile on ~ 100 korda madalam kui glükoosi kontsentratsioon veres (5mM). Millist efekti avaldab see madal Km väärtus reaktsioonile?
Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Leida molaarmass süsinikdioksiidi kolmega meetodiga: kasutades gaasi suhteline tihedus võrrandit, moolide arvu kaudu (V0CO2 n CO2 M CO2 ), kasutades Clapeyroni võrrandit. Sissejuhatus. Suhteline tihedus: D= = Gaaside suhteline tihedus: o Mass: mõhk = oVo Moolide arv: n= , kus V0 gaasi maht kas normaal- või standardtingimustel, vastavalt sellele omab ka Vm (gaasi molaarruumala) erinevaid väärtusi n= Clapeyroni võrrand: PV = RT, kus R universaalne gaasikonstant = 8,314 J/mol*K Suhteline viga: Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Töövahendid: tehnilised kaalud, ~300ml kolb korgiga, termomeeter, baromeeter, mõõtesilinder, CO2 ballon Kasutatud ained: CO2, vesi Kasutatud uurimis- ja analüüsmeetodid ning metoodikat.
süsteemi antud olekusse jõudmise teest. N: V·P/T 20. Isohooriline protsess konstantsel ruumalal olev süsteem tööd ei tee. Järelikult on sellest süsteemist eralduv või selles neelduv soojus võrdne süsteemi siseenergia muudaga: qv = U Isobaariline protsess protsess toimub püsival rõhul, siis gaaside eraldumisel teeb süsteem (paisumis) tööd: qp = U w = U + P·V 21. Tekkeentalpia on energia muut antud ühendi tekkimisel lihtainetest standardtingimustel. Ühik J Põlemissoojus 1 mooli aine täielikul põlemisel vabanev soojushulk. Ühik J/mol Aurustumissoojus - soojushulka, mille peab andma kindlal temperatuuril oleva aine massiühikule, et muuta see sama temperatuuriga auruks. Ühik on 1J/kg. L = Q/m 22. Entalpia muut on püsival rõhul süsteemi poolt vastu võetud või sellest eraldunud soojus. H = U + P·V Reaktsiooni soojusefekti arvutamine lähtudes ainete standartsetest
süsteemi antud olekusse jõudmise teest. N: V·P/T 20. Isohooriline protsess konstantsel ruumalal olev süsteem tööd ei tee. Järelikult on sellest süsteemist eralduv või selles neelduv soojus võrdne süsteemi siseenergia muudaga: qv = U Isobaariline protsess protsess toimub püsival rõhul, siis gaaside eraldumisel teeb süsteem (paisumis) tööd: qp = U w = U + P·V 21. Tekkeentalpia on energia muut antud ühendi tekkimisel lihtainetest standardtingimustel. Ühik J Põlemissoojus 1 mooli aine täielikul põlemisel vabanev soojushulk. Ühik J/mol Aurustumissoojus - soojushulka, mille peab andma kindlal temperatuuril oleva aine massiühikule, et muuta see sama temperatuuriga auruks. Ühik on 1J/kg. L = Q/m 22. Entalpia muut on püsival rõhul süsteemi poolt vastu võetud või sellest eraldunud soojus. H = U + P·V Reaktsiooni soojusefekti arvutamine lähtudes ainete standartsetest
standardtigimustel 10-7M ehk pH = 7,0. Tähistatakse Gº` Gº seos reaktsiooni tasakaalukonstandiga aA + bB cC + dD Reaktsiooni tasakaalukonstant K K = ([C]c[D]d/ [A]a[B]b)eq K = [produktid]eq/[lähteained]eq G = Gº + RT ln ([C]c[D]d/[A]a[B]b) ja arvestades, et tasakaaluolekus on G = 0 saame 0 = Gº + RT ln K Gº = - RT ln K ehk K = e -Gº/RT Gº näitab reaktsiooniga kaasnevat muutust vabaenergias kui reaktsioon toimub standardtingimustel G näitab reaktsiooniga kaasnevat muutust vabaenergias kui reaktsioon toimub vabalt etteantud kontsentratsioonide juures Vabaenergia arvutamine Glükoos-6-fosfaadi (G6P) isomerisatsioon fruktoos-6-fosfaadiks (F6P) G6P F6P Gº = 1,7 kJ/mol K = e -Gº/RT = e -((1700 J/ mol /(8,314 J /K mol 298K)) = 0,504 = ([F6P]/[G6P])eq K = f[F6P]/(1- f[F6P]) = 0,504 leiame, et tasakaaluolekus on F6P osakaal, f[F6P] = 0,335 (33,5%) ja G6P osakaal, f[G6P] = 0,665 (66,5%)
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. Vm = 22,4 dm3 /mol Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass: 𝑀𝑔𝑎𝑎𝑠 [𝑔/𝑚𝑜𝑙] 𝜌0 = 𝑔/𝑑𝑚3
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) Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuri-ga. PVT 0 V0 = P 0 T - Charles'i võrrand Selles valemis tähistab V0 gaasi mahtu normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastavat rõhku, T0 normaal- ja standardtingimustele vastavat temperatuuri kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhku ja temperatuuri, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m1 M1 D= = m2 M2
korral aatomeid). Ideaalgaaside võrrandites tuleb kasutada temperatuuriühikuna kelvinit, mitte aga Celsiuse kraade. Boyle'i seadus .Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const = Charles'i seadus .Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. =const = Kombineerdes saab V°= kus V° on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P° normaal- või standardtingimustele vastav rõhk , T° normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites, P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral =const=R, kus R universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib seos P V = n R T (Clayperoni võrrand) Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga
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 Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. PVT 0 V0 P0T kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. n mooli gaasi kohta kehtib seos m PV = =RT PV=nRT ehk M Clapeyroni võrrand R= 8,314 J/mol∙K
katse sooritamise momendil õhutemp ja õhurõhku ja arvutasin: a)õhu massi b)kolvi mCO2 massi c) CO2 massi ja D = . Ongi suhteline tihedus õhu suhtes. mõhk 4. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Õhutemperatuur ja õhurõhk laboris. 5. Milline on gaasi rõhk, temperatuur, 1 mooli maht a) normaaltingimustel b) standardtingimustel? dm 3 a)101325 Pa (1 atm, 760 mmHg), 273,15 K, 22,4 mol dm 3 b)100000 Pa (0,987 atm, 750 mmHg), 273, 15 K, 22,7 mol 6. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas see on leitud? g
katse sooritamise momendil õhutemp ja õhurõhku ja arvutasin: a)õhu massi b)kolvi mCO2 massi c) CO2 massi ja D = . Ongi suhteline tihedus õhu suhtes. mõhk 4. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Õhutemperatuur ja õhurõhk laboris. 5. Milline on gaasi rõhk, temperatuur, 1 mooli maht a) normaaltingimustel b) standardtingimustel? dm 3 a)101325 Pa (1 atm, 760 mmHg), 273,15 K, 22,4 mol dm 3 b)100000 Pa (0,987 atm, 750 mmHg), 273, 15 K, 22,7 mol 6. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas see on leitud? g
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) Boyle’i – Marionette’i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). P1 V2 ── = ── P V = const P2 V1 Gay – Lussac’i seadus Konstantsel rõhul kindla koguse gaasi maht on võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V V1 V2 ── = const ── = ──
Boyle'i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV = const Gay Lussac'i seadus Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. Kombineerides saab Seost 1.5 kasutatakse gaaside mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt (rõhk P 1, temperatuur T1) teistele (P2, T2), sealhulgas ka normaal- või standardtingimustele kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks.
Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ja rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavalaliselt kokkuleppeliselt normaaltingimustel, kus temperatuur on 273,15 K (0 ⁰C) ja rõhk 101 325 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg). Kasutatakse ka standardtingimusi, kus temperatuur on 273,15 K ja rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg). Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. Normaaltingimusel 1,0 mooli gaasi Standardtingimustel maht ehk molaarruumala Boyle’i seadus. Konstantsel Charles’i seadus. Konstantsel rõhul temperatuuril on kindla koguse gaasi on kindla koguse gaasi maht maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses võrdelises sõltuvuses rõhuga (P). temperatuuriga. Gaasi mahu viimiseks ühelt Normaaltingimuselt tingimuselt (P1, T1) teisele (P2,T2) standardtingimusele: seost:
Arvutada m(õhk) =ρ · V (n.t) ja m(CO2) = m(kolb+CO2) – m(kolb). mCO2 D mõhk Suhteline tihedus . 4. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Õhutemperatuur ja õhurõhk laboris 5. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht a) normaaltingimustel; b) standardtingimustel? dm 3 mol a)101325 Pa (1 atm, 760 mmHg), 273,15 K, 22,4 dm 3 mol b)100000 Pa (0,987 atm, 750 mmHg), 273, 15 K, 22,7 6. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas see on leitud? g M O2 29,0 mol
ln p= A+ B × =¿T = = T ln p−A ¿ 5. Troutoni konstant Δ H aur 18459,49 J Δ S= 0 = =91,96 ≈ 7,04 R T 315,53 K∗mol Järeldused Antud töös määrati benseeni küllastatud aururõhku dünaamilisel meetodil. Tulemusekssainarvutatudaurustumissoojuseväärtuseks 32,48kJ/kg*mol teoreetiline väärtus standardtingimustel on 33,9 kJ/kg * mol Väärtust võib piisavalt usaldusväärseks pidada, sest erinevad vähe. Keemistemperatuuriks sain 353,27K, teoreetiline väärtus 353,25K, tulemused sobivad. Troutoni konstanti võib samamoodi pidada adekvaatseks, sest paljudel ainetel on nad vahemikus 87...90. Väikesed ebatäpsused tulenevad temperatuuride hindamise subjektiivusest ning ehk ka katsetegija kogenematusest või mitte piisavast täpsusest õhurõhkude pumpamisel ning näiteks
sõltuvuses rõhuga (P). Charles'i seadus. Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht (V) võrdelises sõltuvuses temperatuuriga (T). 0 P⋅V⋅T 0 V = Boyle'i ja Charles'i seadusi kombineerides saab valemi 0 P ⋅T , kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või m1 M 1 kergem D= =
1,29g/dm3, mass mõhk = põhk * V0, kolvi ja korgi mass m3=m1-mõhk, CO2 mass mCO2=m2-m3, CO2 suhteline tihedus õhu suhtes D=mCO2/mõhk. 40. Millised parameetrid ja miks tuleb alati üles märkida, kui mõõdetakse gaaside mahtu? Õhutemperatuur ja õhurõhk kuna hilisemate arvutuste tegemisel mõõdetud gaasi ruumalaga tuleb see viia üle normaaltingimustele ja selleks on neid tarvis. 41. Milline on gaasi rõhk, temperatuur ja 1 mooli maht a) normaaltingimustel; b) standardtingimustel? A) normaal P=101325Pa; T=273,15K; V=22,4dm3/mol. B) standard P=100000Pa; T=273,15K; V=22,7dm3/mol 42. Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas see on leitud? Õhu keskmine molaarmass on 29,0g/mol. See on leitud 0,8 (80%) korda lämmastiku molaarmass ja 0,2 korda hapniku molaarmass. 43. Kuidas muutub gaasi maht temperatuuri tõstmisel, kui rõhk ja gaasi mass ei muutu? Gay Lussac seadus: konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V1/T1=V2/T2 44
väärtust (H); Ho H standardoleku korral: rõhk 1 atm (101 325 Pa), temperatuur 25 °C (298K). Hessi seadus: reaktsiooni soojusefekt sõltub ainult lähteainete ja saaduste loomusest ja olekust; ta ei sõltu protsessi kulgemise viisist ega vahe-etappidest; seadus kehtib, kui T = const. ja p = const. (q = H) või T = const. ja V = const. (q = U). Tekkeentalpia (Hf) soojusefekt 1 mol aine tekkimisel lihtainetest (p = const.); standardtingimustel püsivatel lihtainetel Hf = 0; reaktsiooni soojusefekt: H = Hf,j (saadused) Hf,j (lähteained). Põlemisentalpia (Hc) soojusefekt 1 mol aine täielikul põlemisel (p = const.); reaktsiooni soojusefekt: H = Hc,i (lähteained) - Hc,j (saadused) . 2. Entroopia Entroopia (S), J/molK süsteemi korrapäratuse mõõt. Termodünaamika II põhiseadus: Isoleeritud süsteemis kulgevad protsessid entroopia kasvu suunas. Termodünaamika III põhiseadus:
väärtust (∆H); ∆Ho – ∆H standardoleku korral: rõhk 1 atm (101 325 Pa), temperatuur 25 °C (298K). Hessi seadus: reaktsiooni soojusefekt sõltub ainult lähteainete ja saaduste loomusest ja olekust; ta ei sõltu protsessi kulgemise viisist ega vahe-etappidest; seadus kehtib, kui T = const. ja p = const. (q = ∆H) või T = const. ja V = const. (q = ∆U). Tekkeentalpia (∆Hf) – soojusefekt 1 mol aine tekkimisel lihtainetest (p = const.); standardtingimustel püsivatel lihtainetel ∆Hf = 0; reaktsiooni soojusefekt: ∆H = Σ∆Hf,j (saadused) – Σ∆Hf,j (lähteained). Põlemisentalpia (∆Hc) – soojusefekt 1 mol aine täielikul põlemisel (p = const.); reaktsiooni soojusefekt: ∆H = Σ∆Hc,i (lähteained) - Σ∆Hc,j (saadused) . 2. Entroopia Entroopia (S), J/mol⋅K – süsteemi korrapäratuse mõõt. Termodünaamika II põhiseadus: Isoleeritud süsteemis kulgevad protsessid entroopia kasvu suunas. Termodünaamika III põhiseadus:
annaabi.ee 
