Üldkeemia (0)

SISSEJUHATUS 
BBC CHEMISTRY – A VOLATILE HISTORY – DISCOVERING THE ELEMENTS
  
1. Mis elementi saab toota uriinist? Kirjeldage eksperimenti.
Uriinist saab toota fosforit. Uriin tuleb jätta paariks päevaks seisma ning seejärel 
kuumutada. Kuumutamisel tekkiv aur tuleb suunata läbi vee. Selle tulemusena tekib valge 
vahane aine, mis  helendab  pimedas.
2. Kes ja kuidas avastas vesiniku. Kirjutage reaktsiooni võrrandit.
Vesiniku avastajaks ( 1766 ) loetakse inglise füüsik ja  keemik Henry Cavendishi, kes isoleeris
metallidest ja hapetest saadud "põleva õhu" (divesiniku) ning kirjeldas ja uuris seda 
põhjalikult. Elavhõbeda ja happe segus tekkisid väikesed gaasimullid, mille koostist ei 
õnnestunud tal samastada ühegi tuntud gaasiga. Kuigi ta ekslikult  arvas , et  vesinik on 
elavhõbeda (mitte happe) koostisosa , suutis ta selle omadusi hästi kirjeldada.
2Na + 2H O —> H  + 2Na+ + 2OH–
2
2
3. Keda peetakse kaasaegse keemia isaks ja miks?  
Kaasaegse keemia isaks peetakse  Antoine  Lavoisieri, kes uuris põlemisreaktsioone, 
kasutades  hermeetiliselt  suletavaid nõusid ning kaaludes reaktsiooni lähteained ja  saadused . 
Nende abil näitas ta, et põlemine on ühinemine hapnikuga.
 
4. Millega tegeleb keemia ja mis on keemia harud ( iseloomustage  neid)? 
Keemia on teadus ainetest ja nende muundumisprotsessidest, mille käigus ühed ained 
muunduvad teisteks keemiliste sidemete ümberjaotumise ning elektronkatete 
ümberformeerumise tõttu.
Keemia harud: 
Füüsikaline keemia – keemia üldised põhialused.  
Orgaaniline keemia – süsinikuühendite reaktsioonid ja omadused.  
Anorgaaniline keemia – kõigi ülejäänud elementide ühendite reaktsioonid ja omadused. 
Analüütiline keemia – objektide keemilise koostise määramine. 
Biokeemia – bioloogiliselt oluliste ainete, protsesside ja reaktsioonide uurimine.  
Teoreetiline keemia – ainete struktuuri ja omaduste uurimine matemaatiliste mudelite kaudu.
Keemiainseneriteadus – tööstuslike keemiliste protsesside uurimine. 
5. Keemia makroskoopiline ja mikroskoopiline tase (näited). 
Mikroskoopiline tase: aatomite vaheliste sidemete muutumine jms. 
2Mg(t) + O2(g)   2
 MgO(t)       
Makroskoopiline tase: toimuvad silmaga nähtavad või siis mõnel muul viisil jälgitavad 
muutused. 
Keemik reeglina mõtleb mikroskoopilisel tasemel, s.t kuidas sidemed tekivad, katkevad jne. 
Eksperimenti tehakse reeglina makroskoopilisel tasemel.  
Mõlemal tasemel toimuvaid protsesse kirjeldatakse keemiliste ja matemaatiliste valemite 
abil. 
6. Selgitage, millest koosneb teaduslik meetod. 
Teaduslik meetod algab andmete kogumisega. Pärast seda otsitakse andmekogumitest 
seoseid . Järgnevalt formuleeritakse hüpotees(id) ning kontrollitakse eksperimentaalselt. 
Seejärel formuleeritakse teooria. Teooriad võivad olla nii  kvalitatiivsed kui ka 
kvantitatiivsed . Teooriaks võib olla ka mudel.
 
7. Aatomi ehitus. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga.
Aatom  koosneb tuumast ning tuuma ümber olevast  elektronkattest. Tuumas paiknevad 
positiivse laenguga  prootonid ning null-laenguga  neutronid . Elektonid on negatiivse 
laenguga. 
Elemendid on perioodilisustabelisse järjestatud prootonite/elektronide arvu järgi.  
Liikudes tabelis vasakult paremale ja alt üles suurenevad elementide  mittemetallilised  
omadused ja vähenevad metallilised omadused. 
Liikudes rühmas ülevalt alla suurenevad metallide keemilised aktiivsused. See on tingitud 
sellest, et elektronkihtide kasvades kaugeneb väline  elektronkiht  aatomituumast ja nende 
külgetõmme väheneb.   
Liikudes rühmas alt üles suurenevad mittemetallide  keemilised aktiivsused. See on tingitud 
sellest, et elektronkihtide vähenedes on seda tugevam side aatomituumaga.  
8. Ionisatsioonienergia. 
Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt       
(või molekulilt).   
Mida väiksem on ionisatsioonienergia, seda meelsamini loovutab aatom (või  molekul ) 
elektroni ja ioniseerub.
9. Keemiline side.
Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud.
Keemilise sideme liigi üle otsustatakse elektronegatiivsuste erinevuse Δx abil: 
A) kui Δx = 0, siis  mittepolaarne   kovalentne  side (nt H2) 
B) kui Δx = 0...1,7, siis polaarne kovalentne side (nt HCl) 
C) kui Δx > 1,7, siis iooniline side (nt NaCl). 
Kovalentsed sidemed moodustuvad eriti mittemetallide aatomite vahel. Mittemetalli ja 
metalli aatomi vahel tekib tavaliselt iooniline side, metallide aatomite vahel metalliline side. 
10. Kovalentse sideme omadused.
Kovalentne side ehk atomaarne side on ühiste elektronpaaride vahendusel aatomite vahele 
moodustuv keemiline side. 
Kovalentse sideme juures on kandev roll elektronkatte väliskihi elektronide 
(valentselektronide) vastastikune toime.  Aatomid moodustavad vähemalt ühe ühise 
elektronpaari. 
Ühe siduva elektronpaari (üksikside) asemel võib olla kaks (kaksikside), kolm (kolmikside) 
või väga harva ka neli (nelikside) või kuus (kuuikside) elektronpaari. 
Kovalentsed sidemed moodustuvad eriti mittemetallide aatomite vahel. 
Kui kovalentne side on tekkinud sama elemendi aatomite vahel või aatomite vahel, mille 
elektronegatiivsus  on võrdne, seovad mõlemad aatomid ühiseid elektronpaare võrdse jõuga 
ning sidet nimetatakse mittepolaarseks
11. Teised keemilise sideme liigid: Iooniline side, selle erinevus kovalentsest sidemest . 
Vesiniksideme olemus ja tekkimise tingimused; vesiniksideme mõju aine omadustele, 
selle tähtsus  eluslooduses . Metalliline side.   
Iooniline side on ioonidevaheline keemiline side, mis tekib vastasmärgiliste laengutega 
ioonide elektrilise tõmbumise tulemusena. Iooniline side esineb aktiivsete metallide ja 
(aktiivsete) mittemetallide vahel (paljud