koostise kindlaks tegemist, kiirgus- või neeldumisspektri järgi. Plancki hüpotees: Valgus ei kiirga aatomitest lainena vaid kvantide kaupa. Kvandi energia : E=hf ( E- kvandi energia(J), f- valguse sagedus (Hz), h- 6,6*10 -34J*s (Plancki konstant)) Footoni mass: m=hf/c2 (c- valguse kiirus( 3*108m/s)) Footoni impulss: p(vektor)=mc. Fotoefekt elektronide väljalöömine ainest valguse mõjul. Avastaja : H.R. Hertz. Fotoefekti katse- elektroskoop, tsinkplaat, lamp. Kui plaat laadida negatiivselt , tühjeneb elektroskoop kiirest; kui laadida positiivselt, ei juhtu midagi; kui panna valguse ette klaas, ei kaota negatiivselt laetud plaat enam elektrone, elektroskoop ei tühjene. Toimub: valgus lööb plaadi pinnast välja elektrone. Tulemus: * fotovoolu tugevus on võrdeline valguslaine intensiivsusega. * valguse intensiivsuse muutmisel elektronide kineetiline energia ei muutu.* kineetiline energia kasvab võrdeliselt sagedusega
Plancki saadud kiirgusenergia jaotuskõver, ühtis hästi eksperimendi tulemustega. Seaduse hea kooskõla katse tulemustega oli tema kvanthüpoteesi veenvaks tõestuseks. Kvanthüpoteesist oli kasu ka aaromi ehituse uurimisel ja optikas. M.Pancki tööd panid aluse nüüdisaegsele kvantfüüsikale. Plancki hüpotees võimaldas ka seletada fotoelektrilist efekti, mille avastas saksa füüsika H.Hertz. Fotoefekti võib demonstreerida elektromeerti abil, kui sinna külge on kinnitatud tsinkplaat ja kui seda valgustada näiteks Hg-lambiga. Laadimata tsinkplaadi puhul ei teki mingit laengut. Kui aga valgustada negatiivsetlt laetud plaati, siis peaks elektromeeteri seier langema. See katse näitab ,et valguse toimel lahkuvad metallplaadi pinnalt negatiivse laenguga osakesed. Nende osakeste massi ja laengu mõõtmise tulemused näitasid ,et tegemist on elektroonidega. Fotoefektiks nimetatakse negatiivelt laetud elektronide väljalöömist ainest valguse toimel. Valgus ei kiirgu
Akuks nimetatakse korduvat laadimist ja tühjenemist võimaldavat galvaanielementi. Galvaanielemendid. Galvaanielemendiks nimetatakse seadeldist, milles keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektrienergiaks. Element koosneb kahest vastavasse elektrolüüdilahusesse paigutatud elektroodist, mis on omavahel ühendatud metalljuhtmega, elektrolüüdilahused aga on ühendatud elektrolüüdisillaga. Üheks näiteks võib olla element, kus tsinkplaat on tsinksulfaadi lahuses ja vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Galvaanielemendi elektromotoorjud on määratud elektroodide potentsiaalide vahega Korrosiooniks nimetatakse metallide keemilist hävimist ümbritseva keskkonna toimel. Metallide korrosiooni jaotatakse keemiliseks ja elektrokeemiliseks. Keemiline korrosioon toimub tavaliselt kuivades gaasides või mitteelektrolüütidest vedelikes, kus metallid reageerivad otseselt agressiivsete komponentidega või oksüdeerijatega
oksüdeerub hoopis vesi. * Elektrolüüsi kasutamine: -) Galvonosteegia metalli elektrolüüdiline katmine teise metalli kihiga; -) Aktiivsete metallide tootmine (IA, IIA, Al); -) Muude ainete tootmine (Cl2, H2, O2, NaOH); -) Metallide puhastamine ehk rafineerimine (Cu). Keemiline vooluallikas * Keemiline vooluallikas vask-tsink elemendi näitel. -) Kui asetada vaskplaat vask(2)sulfaadi lahusesse; -) ja tsinkplaat tsinksulfaadi lahusesse; -) Ühendada plaadid juhtmetega; -) Juhtmetes tekib elektrivool. * Erinevused elektrolüüsiga on see, et vooluallika puhul on anood elektrood ja katood +elektrood ning vooluallikas annab energiat, mitte ei neela seda. Kristallhüdraadid on ained, mis seovad endaga vett.
100. Lakk- vedelik, mille kuivamisel moodustub kelme ning mis sisaldab orgaanilist lahustit. IX REDOKSREAKTSIOONID, ELEKTROKEEMIA 101. Keemiliste reaktsioonide liigitus- mittepööratavad ioonreaktsioonid; pööratav. 102. Redoksreaktsioonid- oksüdatsiooniastme muutuseta ja muutusega kulgevateks reaktsioonideks. n Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu II 0 2+ Cu + 2e- Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- Zn2+ redutseerija 103. Galvaanielement- Tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad anumad ühendatud KCl lahust sisaldava sillaga (soolasild). 104. Elektroodpotentsiaalid- Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood Standartne elektroodpotentsiaal- Kõikide teiste elektroodide potentsiaalevesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel. 105. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine- E0 = E0oks E0red Katood anood E0(Zn2+/Zn) = 0,76 V
2. ainete pulbrid, vedelikud töötlemine löökveskis Elektrokeemia Uurib ja tegeleb keemiliste protsessidega, mille käigus saab elektrivoolu ja millised toimuvad elektrivoolu toimel. Elektroodipotentsiaal keskkonna ja metalli vahel tekkiv teatav potentsiaalide vahe (võib olla nii positiivne kui negatiivne ei saa mõõta) Galvaanielement seade, milles redoksreaktsiooni tulemusena tekib elektrivool (näiteks vask- ja tsinkplaat lahuses, ühendatud juhtmetega) Kõikide metallide elektrokeemiline korrosioon toimub suuremas osas galvaani elemendina. Standardpotentsiaal galvaanielemendi elektromotoorjõud, milles üheks elektroodiks on vesinikelektrood, teiseks uuritav elektrood Kui ehitada metallidest galvaani element, siis hävib see elektrood, mille potentsiaal on negatiivsem. RT Nernsti võrrand EMe = EMe 0
2. ainete pulbrid, vedelikud töötlemine löökveskis Elektrokeemia Uurib ja tegeleb keemiliste protsessidega, mille käigus saab elektrivoolu ja millised toimuvad elektrivoolu toimel. Elektroodipotentsiaal keskkonna ja metalli vahel tekkiv teatav potentsiaalide vahe (võib olla nii positiivne kui negatiivne ei saa mõõta) Galvaanielement seade, milles redoksreaktsiooni tulemusena tekib elektrivool (näiteks vask- ja tsinkplaat lahuses, ühendatud juhtmetega) Kõikide metallide elektrokeemiline korrosioon toimub suuremas osas galvaani elemendina. Standardpotentsiaal galvaanielemendi elektromotoorjõud, milles üheks elektroodiks on vesinikelektrood, teiseks uuritav elektrood Kui ehitada metallidest galvaani element, siis hävib see elektrood, mille potentsiaal on negatiivsem. RT Nernsti võrrand EMe = EMe 0
(oksüdeerijaks) element, mille E0 on suurem (vask). Tugevaim tuntud oksüdeerija on fluor F2 (mistõttu fluoril puuduvad positiivse oa-ga ühendid), tugevaim redutseerija metalliline liitium. 89. Galvaanielement, töötamise põhimõte, näide. Galvaanielement - seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud st muudab keemilise reaktsiooni energia vahetult elektrienergiaks. Näiteks: tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad anumad ühendatud KCl lahust sisaldava sillaga (soolasild). Kui lahuses toimub elektronide liitmine-loovutamine tsingi pinnal, siis galvaanielemendis on pandud need protsessid kulgema erinevates anumates ja elektronid sunnitakse liikuma mööda välist ahelat/juhet (metalli) 90. Elektrolüüsi mõiste, näide. 91. Elektrolüüsi kasutamine. 92. Korrosioon: mõiste, liigitus.
Nt Kc=[HI]2/([H2]*[I2]) 90. Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni, kuid mille kontsentratsioon reaktsioonis ei muutu. Ta ei mõjuta reaktsiooni tasakaalu, vaid mõjutab kiirust, millega tasakaaluolekusse jõutakse. Liigitus: Heterogeenne, homogeenne. Näide:Ammoniaagi süntees- katalüsaator: Fe 91.Oksüdatsiooniastme muutusega reakrtsioon on redoksreaktsioon.Redutseeria loovutab e 92. Galvaanielement- seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud. Näiteks: tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses. Vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Zn -, Cu+- elektroodid ja elektronid liiguvad anoodilt katoodile. 93. Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel nimet. Standardseteks redokspotentsiaalideks (°, V). 94. ° = °oks °red 95. Metallelektroodide rida, järjestatuna standardsete redokspotentsiaalide kasvu
saamiseks. Akuks nimetatakse korduvat laadimist ja tühjenemist võimaldavat galvaanielementi. Galvaanielemendid. Galvaanielemendiks nimetatakse seadeldist, milles keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektrienergiaks. Element koosneb kahest vastavasse elektrolüüdilahusesse paigutatud elektroodist, mis on omavahel ühendatud metalljuhtmega, elektrolüüdilahused aga on ühendatud elektrolüüdisillaga (vt. joonis). Üheks näiteks võib olla element, kus tsinkplaat on tsinksulfaadi lahuses ja vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Galvaanielemendi elektromotoorjud on määratud elektroodide potentsiaalide vahega (pinge elektroodide vahel): E = Ekatood - Eanood = E oks E red Galvaanaelemendis on pingereas eespool asuv metall anoodiks, tagapool asuv katoodiks.Elemendi töötamisel tekkiva elektrienergia kasutamisel vib elektrivoolu tööd w avaldada kujul Korrosiooniks nimetatakse metallide keemilist hävimist ümbritseva keskkonna toimel
- Nõrga elektrolüüdi tekke reaktsioon Pööratav ioonireaktsioon: nõrga happe ja nõrga aluse vaheline neutralisatsioonireaktsioon. 107. Redoksreaktsioonid, mõiste (osata tasakaalustada redoksreaktsioone). Reaktsioone võib liigitada oksüdatsiooniastme muutuseta ja muutusega kulgevateks reaktsioonideks. Zn + CuSO4 ® ZnSO4 + Cu II 0 Cu2+ + 2e- => Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- => Zn2+ redutseerija 108. Galvaanielement, töötamise põhimõte, näide. Tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad anumad ühendatud K2SO4 lahust sisaldava sillaga (soolasild). Zn ja Cu plaadid elektroodid: Zn anood (-), Cu katood (+) Elektronid liiguvad anoodilt katoodile! anood | lahus | soolasild | lahus | katood + (-) Zn(t) | ZnSO4 (aq) | K2SO4küllast. | CuSO4 (aq) | Cu(t) (+) 109. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal. 2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu2+
§ Tsement käitub sarnaselt klaasjale massile, mis moodustub saviproduktide ja tulekindlate telliste valmistamisel (kuumutamisel). Erinevus- tsemendi puhul toimub protsess toatemperatuuril. Portland tsement: Saadakse savi ja lupja sisaldavate mineraalide peenestamisel ja intensiivsel segamisel, millele järgneb segu kuumutamine ~1400oC. Kasutatakse mörtides ja betoonis, et liita inertseid liivaosakeste agregaate seotud massiks Tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad anumad ühendatud K2SO4 lahust sisaldava sillaga (soolasild). 100. Betoon, Portland tsement betoon. Zn ja Cu plaadid elektroodid: Suurte osakestega komposiit, kus nii maatriks kui Zn anood (-), Cu katood (+)
moodustub saviproduktide ja tulekindlate telliste valmistamisel (kuumutamisel). Erinevus tsemendi puhul toimub protsess toatemperatuuril. Portland tsement: Saadakse savi ja lupja sisaldavate mineraalide peenestamisel ja intensiivsel segamisel, millele järgneb segu kuumutamine ~1400oC. Kasutatakse mörtides ja betoonis, et liita inertseid liivaosakeste agregaate seotud massiks Tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad 100. Betoon, Portland tsement betoon. anumad ühendatud Suurte osakestega komposiit, kus nii maatriks kui K2SO4 lahust sisaldava sillaga (soolasild). dispergeeritud faas on keraamilised materjalid. Zn ja Cu plaadid elektroodid:
- seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud. Kui lahuses toimub elektronide liitmine-loovutamine tsingi pinnal, siis galvaanielemendis on pandud need protsessid kulgema erinevates anumates ja elektronid sunnitakse liikuma mööda välist ahelat/juhet. Elektronide suunatud liikumine aga ongi elektrivool. Zn ja Cu plaadid – elektroodid: Zn anood (-), Cu katood (+) Elektronid liiguvad anoodilt katoodile! - Näiteks: tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses. Vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Zn -, Cu+- elektroodid ja elektronid liiguvad anoodilt katoodile, patareid 4,5 ja 9.0 V 108. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal. Lahuses asuvate või nendega kokkupuutes olevate ainete redoksvõime kvantitatiivseks iseloomustamiseks kasutatakse elektroodpotentsiaale. Need ei ole muutumatud suurused. Sõltuvad aine
viiakse detail värvaine lahusesse, kus Al-oksiid adsorbeerib värvaine oma pinnale. 2) värvaine sisaldub juba elektrolüüdi lahuses ja värvikiht saadakse kohe, kuid värvide valik on eelmisest väiksem. 39. Millistel tingimustel moodustuvad (tekivad) igapäevases elus galvaanielemendid ? Kuidas saab valmistada galvaanielemente, tooge vähemalt viis näidet ?! Galvaanielement seade, milles redoksreaktsiooni tulemusena tekib elektrivool (näiteks vask- ja tsinkplaat lahuses, ühendatud juhtmetega). Kõikide metallide elektrokeemiline korrosioon toimub suuremas osas galvaanielemendina. Igapäevaelus tekivad galvaanielemendid kahe metalli kokkupuutel enamasti välitingimustes elektrolüüdi lahuses (vees); näiteks torustikes (terasest torudel messingist ventiilid/kraanid); erinevatest metallidest ehituskonstruktsioonidel; ehituskonstruktsioonidel, mis asetsevad teatud pinnases (nt:
annaabi.ee 
