Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tugevad ja nõrgad elektrolüüdid, praktikum". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
indikaator, naoh, nh4oh, ioonid, reaktsioon, lahend, nh4cl, ch3coo, vesinik, ch3cooh, dissotseeru, etanaat, elektrolüüdid, pöördeala, ruutvõrrand, naatrium, bacl2, 2nacl, gaas, praktikum, henry, kaasik, juhendaja, erika�rvused, metüüloranz, tumekollane, beez, roosa, 1cm3, seekord, arvutusi, vahed, nihutamine, veele, kontrollin, rohekas, alanebÕpperühm:____________________________ Kuupäev:____________________________ LABORATOORNE TÖÖ 3 Elektrolüütide lahused, pH mõõtmine, hüdrolüüs Töövahendid Koonilised kolvid (250 mL), mõõtkolvid (100 mL), bürett, pipett (10 mL), keeduklaas (50 mL), pH-meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk Reaktiivid 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3 ⋅ H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe ja ammoniaakhüdraadi lahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, konts. sool- või lämmastikhape Indikaatorid: Universaalindikaatorpaber – pH hinnanguks võtta lahust klaaspulgaga ning kanda seda indikaatorpaberile. Võrrelda tekkivat värvust värviskaalaga pakendil. Fenoolftaleiin (ff) – pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane).
Eksperimentaalne töö Töövahendid: Koonilised kolvid (250 mL), mõõtkolvid (100 mL), bürett, pipett (10 mL), keeduklaas (50 mL), pH-meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk. Reaktiivid: 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3 H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe (äädikhappe) ja ammoniaagi vesilahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, kontsentreeritud sool- või lämmastikhape, Indikaatorid: · universaalindikaatorpaber pH hinnanguks võtta lahust klaaspulgaga ning kanda seda indikaatorpaberile. Võrrelda tekkivat värvust värviskaalaga pakendil, · fenoolftaleiin (ff) pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest
Näiteks NH3 üleküllastunud lahus aeglasel jahutamisel saadud ebapüsiv süsteem, mis sisaldab reageerib osaliselt veega ja tema lahustuvus osutub oodatust kõrgemaks. lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud koguse. Vähesel mõjutamisel (loksutamine, tahke aine kristallikese lisamine) liigne ainehulk eraldub NH 3 + H 2O D NH4OH Lahustunud aine eraldumist lahusest nimetatakse kristallisatsiooniks (sademe SO 2 + H 2O D H2SO3 tekkeks) Sarnane lahustub sarnases! Ioonvõrega ja polaarsed ühendid polaarsetes lahustites (soolad, alused, happed vees), mittepolaarsed ühendid mittepolaarsetes lahustites (orgaanika orgaanikas benseenis, süsiniktetrakloriidis CCl4) 5
Õpperühm: Töö teostaja: Ksenia Katsanovskaja KATB-21 072545 Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll Protokoll V. Lepane esitatud: arvestatud: Eksperimentaalne töö 3 Töövahendid Koonilised kolvid (250 mL), mõõtkolvid (100 mL), bürett, pipett (10 mL), keeduklaas (50 mL), pH-meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk. Reaktiivid 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe (äädikhappe) ja ammoniaagi vesilahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, kontsentreeritud sool- või lämmastikhape, indikaatorid: universaalindikaatorpaber pH hinnanguks võtta lahust klaaspulgaga ning kanda seda indikaatorpaberile. Võrrelda tekkivat värvust värviskaalaga pakendil, fenoolftaleiin (ff) pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest
Töö ülesanne pH mõõtmine, hüdrolüüs,elektrolüütide lahused Töövahendid Koonilised kolvid (250 ml), mõõtkolvid (100 ml), bürett, pipett (10 ml), keeduklaas (50 ml), pH-meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk. Kasutatud ained Reaktiivid- 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe (äädikhappe) ja ammoniaagi vesilahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, kontsentreeritud sool- või lämmastikhape. Indikaatorid- universaalindikaatorpaber, fenoolftaleiin (ff), metüülpunane (mp). Tahked soolad Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3 NH4Cl, CH3COONa, CH3COONH4 ning tsingigraanulid. 1. Tugevate ja nõrkade elektrolüütide keemiline aktiivsus.
Paljude soolade lahused ei ole neutraalsed,vaid hüdrolüüsi tõttu happelised või aluselised.Soolade hüdrolüüs on tingitud nende reageerimisest veega. Puhverlahused on teatud ainete vesilahused,mis on võimelised säilitama oma pH mõõduka koguse happe või aluse lisamisel (sest nad on võimelised siduma H+ või OH- ).Tähtsamad puhverlahused on: 1. ammooniumpuhver, mille pH~9, koosneb ammoniaakhüdraadist NH3 · H2O ja ammooniumkloriidist NH4Cl. 2. etanaatpuhver, mille pH~4,5, koosneb etaanhappest CH3COOH ja naatriumetanaadist CH3COONa. Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 dm3 lahuses.Ühiku mol/dm3 asemel kasutatakse tihti lühemat varianti M. Näiteks 2mol/dm3=2M. Katioonid on positiivse laenguga ioonid: H+,NH4+,kõik metallide ioonid.NH4+ on ammooniumioon, mis võib kuuluda soolade koostisse nagu metallide ioonidki. Anioonid on negatiivse laenguga ioonid: OH-,happejääkioonid.
primaar struktuur säilib). Valkude reaktsioonide tüübid: · Kvantitatiivsed reaktsioonid(värvusreaktsioonid,väljasadestamine,väljasoolastamine) · Kvalitatiivsed reaktsioonid Kvalitatiivseid reaktsioone on kahte tüüpi: · Universaalsed(üldreaktsioonid),nt.biureedireaktsioon.Nad on omased kõikidele valkudele. · Spetsiifilised(erireaktsioonid),nt.tiooli-,ksantoproteiini-,Milloni reaktsioon.Nad on iseloomulikus ainult teatus aminohappeid sisaldavatele valkudele. 1.Biureedireaktsioon Ühendid, mis sisaldavad kaht või enamat peptiidsidet, moodustavad aluselises keskkonnas Cu2+-ioonidega violetse kompleksi. Test on oma nimetuse saanud uurea derivaadi biureedi järgi, mis annab Cu2+-ioonidega tüüpilise positiivse reaktsiooni. Kuna biureedireaktsioon on tingitud peptiidsidemete esinemisest, siis on ta valkude üldreaktsioon
SISSEJUHATUS Reaktsioonid elektrolüütide lahustes Reaktsioonivõrrandeid võib esitada kahel viisil – molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid 2NaOH(aq) + CuSO4(aq) →Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO42–ja Na+). Sama reaktsioon ioonvõrrandina 2OH–(aq) + Cu2+(aq) →Cu(OH)2(s) Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. aq– ühend lahuses, s– tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega ↓), l– vedelik, g– gaas (vahel märgitakse ka noolega ↑). Oksüdatsiooniastmete muutusega kulgevad ehk redoksreaktsioonid Reaktsioone, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele,
võrdne esimest järku tuletisega kontsentratsioonist aja järgi: dc v =± . (2) dt Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub paljudest teguritest. Põhilisemad nendest on reageerivate ainete iseloom ja kontsentratsioon, rõhk (kui reaktsioonist võtavad osa gaasilised ained), temperatuur, katalüsaatori juuresolek. Heterogeensete protsesside korral, kui reaktsioon toimub faasidevahelisel piirpinnal, sõltub reaktsiooni kiirus selle piirpinna suurusest (seega ainete peenestatuse astmest) ja omadustest. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus kontsentratsioonist lihtsate (s.o. ühestaadiumiliste) homogeensete reaktsioonide korral on määratud massitoimeseadusega: reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega (astmetes, mis vastavad reaktsiooni võrrandi kordajatele).
Viia Lepane SISSEJUHATUS Reaktsioonivõrrandeid võib esitada kahel viisil molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid 2NaOH(aq) + CuSO4(aq) Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO4 ja Na ). Sama reaktsioon 2 + ioonvõrrandina 2OH(aq) + Cu2+(aq) Cu(OH)2(s) Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. aq ühend lahuses, s tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega), l vedelik, g gaas (vahel märgitakse ka noolega ). Ioonvõrrandite kirjutamisel jälgida järgmisi reegleid:
Laboratoorne töö 3 Elektrolüütide lahused, pH mõõtmine, hüdrolüüs Töövahendid: koonilised kolvid (250 ml), mõõtkolvid (100 ml), bürett, pipett (10 ml), keeduklaas (50 ml), pH- meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk Reaktiivid: 0,05-0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ~0,01M NH3H2O lahus, 2M HCl, CH3COOH ja NH3H2O lahused, küllastunud KCl lahus, SbCl3 lahus, konts HCl või H2SO4, universaalindikaatorpaber, fenoolftaleiin, metüülpunane, Zn-graanulid tahked soolad: Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3, NH4Cl, CH3COONa, CH3COONH4 1. Tugevate ja nõrkade elektrolüütide keemiline aktiivsus katseklaas 2-3 ml soolhappega katseklaas 2-3 ml etaanhappega Katseklaaside kuumutamisel toimus energilisem reaktsioon soolhappega katseklaasis.
Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid. Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu. Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. Ioonvõrrandite kirjutamisel jälgida järgmisi reegleid: lahku võib kirjutada kõik tugevad elektrolüüdid vasakul ja paremal pool korduvad ioonid jäetakse võrrandist välja (taandatakse) kokku jäetakse: gaasid jt mittedissotsieeruvad ühendid (CO2, NH3, SO2, MnO2 jt) vähelahustuvad ühendid (BaSO4, AgCl, Cu(OH)2 jt) vesi H2O ning muud vähedissotsieeruvad ühendid (H2S, HCN, HF, NH3 ⋅ H2O, CH3COOH jt) kompleksioonid ( [Ag(NH3)2]+, [Al(OH)6]3– jt) laengute summa võrrandi vasakul pool peab võrduma laengute summaga paremal pool
–(∆G)p;T>W (mittepöörduvas protsessis) ∆G väärtus ei sõltu sellest, kas protsess on pöörduv või mitte. Isevooluline protsess kulgeb suunas ∆Gp;T<0. Kui ∆G>0 → protsess ei kulge Kui ∆G=0 → tasakaaluolek. G on saavutanud oma minimaalse väärtuse, mis antud tingimustel on võimalik. ∆G=Gtasakaaluolekus–Galgolekus ∆G1<0 A <=======>B | ∆G1| = | ∆G2| ∆G2>0 nt. pöörduv keemiline reaktsioon: dG =0 _G =0 G G _G =0 _G <0 A A+B B Standardtingimused: T=298 K p=1 atm c [mol/l] ∆G˚=–R·T·lnK ∆G˚ — Gibbsi energia muut standardtingimustel K — reaktsiooni tasakaalukonstant ∆G on süsteemi energiavaru
Sissejuhatus Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde. aq – ühend lahuses, s – tahke ühend või sade (vahel näidatakse ka noolega ↓), l – vedelik, g – gaas (vahel märgitakse ka noolega ↑). Ioonvõrrandite kirjutamisel jälgida järgmisi reegleid: lahku võib kirjutada kõik tugevad elektrolüüdid vasakul ja paremal pool korduvad ioonid jäetakse võrrandist välja (taandataks) kokku jäetakse o gaasid jt mitte dissotsieeruvad ühendid (CO2, NH3, SO2, MnO2 jt) o vähelahustuvad ühendid (BaSO4, AgCl, Cu(OH)2 jt) o vesi H2O ning muud vähe dissotsieeruvad ühendid (H2S, HCN, HF, NH3 ⋅ H2O, CH3COOH jt) o kompleksioonid ([Ag(NH3)2]+, [Al(OH)6]3– jt) laengute summa võrrandi vasakul pool peab võrduma laengute
Tasakaalustada ja lõpetada juhendis toodud reaktsioonivõrrandid. Redoksreaktsioonides märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Töö käik. Katse 1 SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl Tekkis valge sade BaSO4 Katse 2 Al3+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada 2 M NH3H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al2(SO4)3 + NH4OH = 2Al(OH) 3+ 3(NH4)2SO4 Tekkis valge sade Al(OH)3 Katse 3 Pb2+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42- ioone sisaldavat lahust. Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 + 2KNO3 Tekkis kollane sade PbCrO4 Katse 4 Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al3+ + H20 = AlOH2+ + H+ CO32- + H20 = HCO3- + OH- Lisan Al2(SO4)3 lahusele metüülpunast
.. 15,4; tundlikud pinnased < 6,2. Metallid ja nende ühendid1) Looduslikult leiduvad, peamiselt ühenditena2) Elusorganismidele vajalikud elemendid3)Erinevas vormis, erinevate ühenditena erinevad omadused 4)käitumine keskkonnas ja toime. Ca-Mis ühenditena, mis vormis keskkonnas ? Kaltsiumi sisaldavad mineraalid:lubjakivi, kips, dolomiit... erinevad kaltsiumi soolad CaCl2, CaF2, CaSO4, CaCO3(erinev lahustuvus!) _ Ca2+ ioonid vees (hüdratiseeritud !)_ Ca 2+ ioonid kompleksühendite koosseisus_ Ca- orgaanilised ühendid. Raskemetallid_ Toksilised metallid (Hg, Pb, Cd, ...)nende kontsentratsioonid keskkonnas ?_ Probleemid keskkonnas tänu inimtegevusele _ Ei lagune keskkonnas!! Lahustumine ja sadenemine Tähtsad määramaks metallide käitumist ja transporti keskkonnas_ Lahustumine: määrab ainete sisaldused looduslikes vetes _ Sademe tekkimine: metallide sidumine ja keskkonnas liikumatuks muutmine; oluline vee või reovee puhastamisel
1 M HCl vesilahust hakkab eralduma gaasi mullikesi. Kompleksühendi teke: Katse 6. Lisade Cu SO4`le tilkhaaval 6 M NH3H2O`d värvub osa lahusest tumesinises ning tekib valge sade. Lahust loksutades annab tekkiv kompleksioon [Cu(NH 3)4]2+ lahusele helesinise värvuse. CuSO4 (aq)+ 4NH3*H2O(aq) [Cu(NH3)4]SO4 (aq)+ 4H2O(l) Cu2+(aq)+NH3-(aq) [Cu(NH3)4]SO4(aq) Metallid, metallide pingerida: Katse 7. Pannes soolhappesse metallilist tsinki hakkab reaktsiooni käigus gaasiline vesinik eralduma. Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2 (aq)+ H2(g) H++1e-H0 (oksüdeerija) Zn0 -2 e- Zn+2 (redutseerija) Pannes soolhappesse metallilist vaske reaktsiooni ei toimu. See on tingitud metallide paiknemisest pingereas. Metallid, mis asuvad metallide pingerea lõpuosas on vähe aktiivsed. Seega ka Cu on väheaktiivne metal samas kui Zn on aktiivne metall. Katse 8. Cu+HNO3Cu(NO3)2+NO+ H2O Cu0-2e- Cu+2 (redutseerija) N+5+3e- N+2 (oksüdeerija) NO eraldub pruuni mürgise gaasina. Katse 9.
Mitteelektrolüüdid praktiliselt ei juhi elektrivoolu (ei ole võimelised vabu ioone moodustama). Elektrolüüdid- ained, mille vesilahused Mitteelektrrolüüdid- ained, mille sisaldavad ioone vesilahused ei sisalda ioone Tugevad elektrolüüdid- Nõrgad elektrolüüdid- Lahuses on ainult molekulid lahuses on peamiselt ioonid, lahuses on nii molekulid kui Praktiliselt ei juhi juhivad hästi elektrivoolu ioonid. elektrivoolu. Juhivad halvasti elektrivoolu. Tugevad happed (H2SO4, Nõrgad happed Paljud orgaanilised ained, HNO3, HCl), leelised (I ja II- (H3PO4,H2SO3, äädikhape, lihtained, oksiidid. A r. metallide hüdroksiidid), sipelghape, H2S, H2CO3);
Et eristada erinevates agregaatolekutes olevaid ja lahustunud ühendeid, on korrektne märkida olek ühendi või iooni juurde: aq- ühend lahuses s- tahke ühend või sade () l- vedelik g- gaas () Ioonvõrrandite kirjutamisel tuleb jälgida: 1.lahku võib kirjutada kõik tugevad elektrolüüdid 2.vasakul ja paremal pool korduvad ioonid jäetakse võrrandist välja 3.kokku jäetakse gaasid jt mittedissotseeruvad ühendid (CO2, NH3, SO2, MnO2 jt), vähelahustuvad ühendid (BaSO4, AgCl, Cu(OH)2 jt), vesi H2O ning muud vähedissotseeruvad ühendid (H2S, HCN, HF, NH3H2O, CH3COOH jt), kompleksioonid ([Ag(NH3)2]+, [Al(OH)6]3- jt) 4. laengute summa võrrandi vasakul pool peab võrduma laengute summaga paremal pool.
Anorgaanilise ja füüsikalise keemia praktilised tööd. 1. Laboratoorne töö nr. 1.1.Kolloiodlahused Katse 1. Sooli valmistamine kondensatsiooni meetodil. Lahuse värvus muutub raud(III)kloriidi lisamisel pruunikamaks. FeOOH Katse 2. Kahte erinevasse katseklaasi jagatud lahusele lisasime juurde kahte erinevat ainet. a) Ühel juhul dinaatriumvesinikfosfaati Na2HPO4 b) Teisel juhul naatriumkloriidi. Lisasime mõlemale lahusele 20 tilka erinevat ainet. Reaktsioon toimus kiiremini kui lisasime saadud lahusele Na2HPO4 Na2HPO4 2Na + HPO4 Katse 3. Mitmevärvilised vesikasvud Keeduklaasis, milles asus naatriumsilikaadi lahus lisasime erinevaid soolade kristalle. (FeCl 3, 6H2O, MnCl24H2O, CuCl26H2O, CoCl26H2O, NiCl26H2O. Lahusesse puistatud kristalli pind hakkab lahustuma ning soola dissotsiatsioonil tekkivad metalliioonid moodustavad silikaatioonidega vähelahustuvaid silikaate. (Kõrvalt vaadates vägid välja nagu korallid meres.) 2
Kirjutada tõestusreaktsiooni võrrand. Hg 2+ + 2Cl– → HgCl ↓ valge sade Hg22+ + 2 I– →Hg2I2↓ rohekas sade Hg22+ + CrO42– → Hg2CrO4↓ punane sade Miks värvub sade mustaks? Valge elavhõbe(I)kloriidi sade ammoniaagi vesilahuse toimel muutub mustjashallikaks valge elavhõbeamiidkloriidi ja musta metalse elavhõbeda eraldumise tõttu: Hg2Cl2 + 2 NH3· H2O → NH2HgCl↓ + Hg↓ + NH4Cl + 2 H2O mustjashallikas must Katse 2 Cd2+-, Ni2+-, Co2+-, Fe3+- ja NH4+-ioone sisaldava lahuse analüüs NH4+ määramine alglahusest Kuna analüüsi käigus lisatakse analüüsitavale lahusele sageli ammooniumi ühendeid juurde, toimub NH4+-ioonide tõestamine alati alglahusest või tahkest ainest. Leeliselisest lahusest eraldub soojendamisel NH3, mida saab teha kindlaks järgmistel meetoditel: 1) lõhna järgi,
Hüdrolüüs: Katse 4. Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al3+ + H20 = AlOH2+ + H+ CO32- + H20 = HCO3- + OH- Al2(SO4)3 metüülpunase lisamisel muutus lahus punaseks. Na 2CO3 fenoolftaleiini lisamisel muutus lahus lillakas-roosaks. Metüülpunase pöördeala on ph 4,2...6,3; järelikulr on lahuse pH 4,2. Lahus on happeline st lahuses on ülekaalus H+ ioonid. Fenoolftaleiini lisamisel muutus lahus lillakas-roosaks st. pH 9,9; järelikult on aluseline keskkond, sest ülekaalus on OH- ioonid. Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei oleneutraalse reaktsiooniga. Soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga, kuna Al2(SO4)3 soolas on koos nõrk metall ja tugeva happe anioon ning Na2CO3 soolas on tugev metall ja nõrga happe anioon. Gaasi teke: Katse 5. CO32 ioone sisaldavale lahusele (1..
E lnk = A - , (6) RT milles A on temperatuurist sõltumatu konstant ja E reaktsiooni aktiveerimisenergia. Reaktsiooni kiirusele võib avaldada olulist mõju katalüsaatori juuresolek. Katalüsaatori toimel kulgeb reaktsioon teist teed, kus aktiveerimisenergia on madalam ning seetõttu reaktsiooni kiirus kasvab. Reaktsiooni lõpuks taastub katalüsaator esialgses hulgas ja esialgse koostisega. Reaktsiooni kiirust vähendavaid aineid (negatiivseid katalüsaatoreid) nimetatakse inhibiitoriteks. B. Keemiline tasakaal Keemilisi reaktsioone võib jaotada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöörduvad
Töö käik: Sademete teke: Katse 1. SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Ba2+ + SO42- = BaSO4 H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl Katseklaasis tekkis valge sade (piisas mõnest tilgast BaCl2-st). Tekkinud sade BaSO4 on mittelahustuv. Katse 2. Al3+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada 2 M NH 3 H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al3+ + 3NH4 = Al(OH)3 + 3NH4+ Al2(SO4)3 + NH4OH = 2Al(OH)3 + 3(NH4+)2SO42- Katse lõppesed tekkis valge sade. Katse 3. Pb2+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42- ioone sisaldavat lahust. Pb2+ + CrO42- = PbCrO4 Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 + 2KNO3 Tekkis kollakas sade (läbipaismatu), lisades juurde muutus sade oranzikaks. Hüdrolüüs: Katse 4. Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka).
H2O-ga. CH3CSNH2 + H2O → CH3CONH2 + H2S 2NH3 H2O + H2S → (NH4)2S + 2H2O Sulfiidide sademele lisatakse sademega võrdne maht 2M HCl lahust ja segatakse. Sademes: NiS ja CoS Lahuses: Fe2+, Mn2+, Cr3+, Al3+ ja Zn2+ III-V rühma katioonide lahus + NH4Cl + NH3 H2O, TAA Sademes CoS, NiS, FeS, MnS, Lahuses IV-V ZnS, Al(OH)3, rühma katioonid Cr(OH)3 + HCl Lahuses Fe2+, Sademes CoS,
negatiivsega Reaktsioon kulgeb juhul, kui mõni ioonidest lahkub lahusest (reaktsioon kulgeb kõige halvemini dissotsieeruva aine tekke suunas) Selleks on mõned võimalused 1. Tekib nõrk elektrolüüt ja enamus tema koostisse kuuluvatest ioonidest lahkub lahusest molekulidena ( vesi, mõni nõrk hape) 2. Tekib gaasiline aine, mis lahusest minema lendab 3. ( leeliste toimel: NH3 ja hapete toimel:CO2, SO2 , H2S) 4. Tekib vees lahustumatu aine (sade) ja vastavad ioonid lahkuvad lahusest. 5. Kui vähemalt üks tingimustest pole täidetud - reaktsioon ei kulge Tee nii Kontrolli, kas 1 lähteainetest on hape Jah - kirjuta võrrandi parem pool Ei - Kontrolli, kas mõlemad lähteained lahustuvad vees Ei , vähemalt üks lähteainetest on vees lahustumatu- reaktsioon ei kulge Jah, mõlemad lähteained on vees lahustuvad - Lõpeta reaktsioonivõrrand ja kontrolli, kas
lahus + (NH4)2CO3 Sademes BaCO3, Lahuses V SrCO3, rühma katioonid CaCO3 + CH3COOH Lahuses Ba2+, Sr2+, Ca2+ + K2CrO4 Sademes kollane Lahuses BaCrO4 Sr2+, Ca2+ + Na2CO3 Sademes SrCO3,
Chatelier’i printsiibile) ALUSED HAPPED Arrheniuse teooria hape – aine, mis vesilahuses dissotsieerub vesinikioonideks ja anioonideks alus – aine, mis vesilahuses dissotsieerub katioonideks ja hüdroksiidioonideks. Brostedi-Lowry / protolüütiline teooria hape – aine, mille osakesed loovutavad prootoneid (H+) – PROOTONI DOONOR nt: H3O+; NH4^+; H2S; HNO2; CH3COOH alus – aine, mille osakesed seovad prootoneid (H+) – PROOTONI AKTSEPTOR nt: H2O; OH-; S^2-; NH3; F-; HS- happed ja nende konjugeeritud alused: amfolüüt – aine, mille osakesed võivad vastavalt reaktsioonile nii siduda kui loovutada prootoneid (H2O; ZnO; Al(OH)3; etc.) Lewisi / elektronteooria hape – omab vaba orbitaali – ELEKTRONPAARI AKTSEPTOR nt: AlCI3, BF3, Fe^3+, H+ ja teised elektrofiilid. Hapetena käituvad katioonid.
+ HCl + Sademes TAA Lahuses III, CuS, CdS, Iv ja V Bi2S3, SnS2, rühma Sb2S3,Sb2S5 katioonid + Na2S + Lahuses Sademes SnS32-, CuS, CdS, NaOH Bi2S3 SbS33-, SbS43- + k. HNO3 + HCl Lahuses Sademes Cu2+, Cd2+, SnS2, Sb2S5, Bi3+ Sb2S3 + NH3 H2O + k. HCl
(tema oksüdatsiooniaste kahaneb). Ainult redutseerija ja oksüdeerija olemasolu korral ühel ajal ühes ja samas süsteemis (näiteks katseklaasis), loob võimaluse redoksreaktsiooni toimumiseks. Lihtsad ja enam levinud redoksreaktsioonid on põlemine ja metallide reageerimine hapetega. Kompleksühendid on keemilised ühendid, mille kristallvõres või lahuses esinevad liitosakesed kompleksioonid, mis koosnevad tsentraalaatomist (siin näites Cu) ja sellega seotud ligandidest (aatomid, ioonid või molekulid, siin näites NH3 molekulid). Kompleksioonid on üldjuhul lahustes väga püsivad. Reaktsioonivõrrandeid võib esitada kahel viisil molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid 2NaOH(aq) + CuSO4(aq) Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO42 ja Na+). Sama reaktsioon ioonvõrrandina
Tahkete ainete c alati 1, ei arvesta. II Reaktsiooni molekulaarsus ja järk. Reakt.- järk kiiruse avaldises konts.-ide astmenäitajate summa. Reakt.-i molekulaarsus näitab reakts.-i elementaaraktist osavôtvate osakeste arvu. 1) Monomolekulaarsed reaktsioonid: osaleb 1 molekul (ainult lagunemisreakt.) H22H. 2) Bimolek: H2+I22HI. 3) Trimolek: 2SO2 + O2 2SO3. Näited: Zn + 2HClZnCl2 + H2 (II järk, trimolek., v=k=c(HCl)2; CaCO3 CaO + CO2 (0 järk, v=k); Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH (v=kc(Na2CO3), vee c on const, sest seda väga palju). * Reaktsiooni kineetika sôltub, reakt. järgust * [kI = 1/t(ln C0/Ct)]; C0 lähteainete c reakts. algul). [kII = 1/t(ln (C0-Ct)/(C0-Ct)]. III Reaktsiooni mehhanismid. Lihtreaktsioonid kulgevad ühes etapid ja lôpuni. Reakts. vôrrand vastab elementaaraktile. Liitreaktsioonid mitu etappi ja vôivad olla pöörduvad. Pöörduvad reaktsioonid: kulgevad üheaegselt môlemas suunas. N: A+B C+D;
BaCl2, MgCl2, KI, KClO4 jt. Aluselisi lahuseid- annavad nn tugeva aluse ja nõrga happe soolad. Happelisi lahuseid- annavad nn nõrga aluse ja tugeva happe soolad Nõrga happe ja nõrga aluse soola vesilahuse pH hindamiseks tuleb kasutada dissotsiatsioonikonstantide tabelit. KASUTATUD MÕÕTESEADMED, TÖÖVAHENDID JA KEMIKAALID Ained: SbCl3 lahus, konts. Soolhape, tahked soolad Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, NH4Cl, CH3COONa, indikaatorid (mp, ff, universaalindikaatorpaber) Töövahendid: Katseklaaside komplekt. Katse 1. Teha katsed järgmiste tahkete soolade lahustega: Al 2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3, CH3COONH4. Selleks võtta väike kogus soola ja lahustada see destilleeritud veega pooleni täidetud katseklaasis. Jagada uuritav lahus kahte katseklaasi. Ühte lisada 2-3 tilka indikaatorit fenoolftaleiini, teise 1-2 tilka metüülpunast. Loksuta
Sageli tasakaalulised protsessid. Siia alla kuulub ka vee kui nõrga elektrolüüdi teke nõrga happe teke. 4. Hüdrolüüsiprotsessid (soola moodustavate ioonide vastastiktoime veega), mis kulgevad väheses ulatuses, kuid põhjustavad soolalahuste pH erinevusi. 5. Kompleksühendi teke. Kompleksühendid on keemilised ühendid, mille kristallvõres või lahuses esinevad liitosakesed – kompleksioonid, mis koosnevad tsentraalaatomist (siin näites Cu) ja sellega seotud ligandidest (aatomid, ioonid või molekulid, siin näites NH3 molekulid). Kompleksioonid on üldjuhul lahustes väga püsivad. Oksüdatsiooniastmete muutusega kulgevad ehk redoksreaktsioonid. Reaktsioone, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele, nimetatakse redoksreaktsioonideks. Ainet või iooni, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone, nimetatakse redutseerijaks, see aine ise seejuures oksüdeerub (tema oksüdatsiooniaste kasvab). Ainet või iooni, mis seob elektrone, nimetatakse
annaabi.ee 
