Leidsid 20 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Väävel 412". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
väävel, metall, sulfiidid, hape, happevihmad, allotroobid, sulfaadid, allotroop, divesiniksulfiid, fes2, väävelhappe, kätlin, rohekas, rabe, rombiline, kiirel, kovalentne, püriit, soolad, so42, väävelhape, bioelement, lõhkeainete, tooraineks, põlemine, elusorganismide, ringkäikVäävel Omadused Väävlil on 4 stabiilset isotoopi, massiarvudega 32, 33, 34 ja 36. Väävel on mittemetall. Tal on rohkelt allotroopseid vorme. See on kollane, rabe, elektrit ja soojust mittejuhtiv kristallne aine. Vees kristallne väävel ei lahustu, vähesel määral lahustub orgaanilistes lahustites nagu benseen ja etanool. Keemiliselt on väävel aktiivne element. Reageerib normaaltingimustel leelismetallide, leelismuldmetallide, elavhõbeda, vase ja hõbedaga. Soojendamisel kulgevad reaktsioonid ka alumiiniumi raua, tsingi ja pliiga. Veidi suurem on aktivatsioonienergia väävli reageerimiseks mittemetallidega, mistõttu toimuvad sellised reaktsioonid kõrgematel temperatuuridel. Väävel ei reageeri kulla, plaatina, joodi, lämmastiku ja väärisgaasidega. Väävli stabiilsemad oksüdatsiooniastmed on -2, 0, 4 ja 6
· Ioonid on üliväikesed · Käitub enamjaolt redutseerijana, · o-a -I · molekulaarselt väheaktiivne · atomaarselt (vahesaadus reaktsioonides) aga üsna aktiivne Moodustab isotoope: 1. Prootium ehk tavaline vesinik: tuumas 1 prootium 2. Deuteerium ehk raske vesinik: tuumas 1prootium ja 1 neutron 3. Triitium ehk üliraske vesinik: tuumas 1 prootium ja 2 neutronit Saamine 1. Laboris enamjaolt tsingi reageerimisel väävel või soolhappe lahusega. Sellel eraldub tihti ka mõningaid lisandeid, andes teravavõitu maitse. 2. Puhtama vesiniku saamiseks kasutatakse vee elektrolüüsi, kuhu lisatakse tugevaid elektrolüüte kuna vesi on väga nõrk elektrolüüt. 3. Tööstuses saadakse ka keemilistes reaktsioonides odavate toorainetega, nt metaani või süsiniku reageerimisel veeauruga kõrgel temperatuuril. Kasutatamine Raketikütusena
jpg , http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cinnabar.jpg/200px- Cinnabar.jpg , http://www.ut.ee/BGGM/miner/kips9.jpg ) Väävel kuulub elemendina ka kivisöe, põlevkivi, nafta ja teiste fosiilsete kütuste koostisse. Väävel on tähtis element ka eluslooduses. Ta on mitme aminohappe ja valkude koostises. Keskmisest enam on väävlit juustes, karvades, küüntes, sarvedes ja sulgedes. Väävlit tunti juba ürgajal. Väävel arvati olevat põlevuse ja muutuvuse kandja ja elavhõbe metallilisuse kandja. Peamisteks keemilisteks nähtusteks olid põlemine ja sulamine. Nende kahe elemendi ühinemisel saadi kõik teised metallid, kõik vaid olenes sellest, millises vahekorras nad ühinesid. Seega kui võtta neid alkeemilisi algeid õiges vahekorras, siis tekibki kuld. Lisaks arvati, et mida rohkem on metallis väävlit, seda kollasem ta on. Niisiis pidid kõige väävlirikkamad olema kuld ja väävel ise. Seepärast
Väävel Aatomi ehitus Elektronskeem: S:+16|2)8)6) Elektronvalem: 1s22s22p63s23p4 Väliskihi ruutskeem: Leidumine looduses Väävlit leidub looduses nii ehedalt kui ka ühendite koostises ( FeS2 , PbS) Õhku saastavaid gaasilisi väävliühendeid (H2S, SO2) võib eralduda vulkaanipurskel Väävel on oluline bioelement, ta kuulub valkude koostisesse Väävli füüsikalised omadused Väävel on kollase värvusega rabe kristallaine Vees praktiliselt ei lahustu Väävli allotroopsed teisendid Rombiline väävel (püsivaim) (a) Monokliinne väävel (b) Plastiline väävel (c, d) Väävli keemilised omadused Enamiku metallidega reageerib väävel alles kuumutamisel Käitub nii redutseerija kui ka oksüdeerijana Väävli reageerimisel metallidega tekivad sulfiidid : Al+S= ......... Zn+S= .......... Väävli keemilised omadused
3) metalliga reageerimisel saadakse sool (2Na + Cl2 2NaCl, 2Fe + 3Cl2 2FeCl3). 4) vähemaktiivse halogeeni soolast tõrjutakse halogeen välja (Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2). 3. Halogeniidid · On halogeenide kõige iseloomulikumad ühendid (halogeeni o.a. on nendes -1). · Vesinikhalogeniidid (Halogeen + H2). N: Vesinikhalogeniidhapped - HF, HCl (soolhape), HI, HBr. · Vesinikkolriidhape (HCl). Tugev hape. Saadakse: laboris - H2SO4 + 2NaCl (to)2HCl + Na2SO4, tööstuses H2 + Cl2 2HCl. Tekkiv HCl on algul gaasiline. HCl keemilised omadused: 1) reageerimisel metalliga tekib sool ja eralduv H2 (Fe + 2HCl FeCl2 + H2). 2) reageerimisel happelise oksiidiga tekib sool ja vesi (2HCl + CaO CaCl2 + H2O). 3) reageerimisel alusega tekib sool ja vesi (HCl + NaOH NaCl + H2O). · Vesinikfluoriidhape tugev hape, väga agressiivne, sööbiv ning mürgine.
Kordamisküsimused: VÄÄVEL 1.Väävli leidumine looduses, allotroopia (allotroobi nimi, aatomite kuju ja paiknemine, omadused erinevatel temperatuuridel Leidumine: Ehedalt võib väävlit leida maapinna lähedal vulkaanilistes piirkondades. Tuntumatest väävliühenditest leidub looduses kõige enam sulfiide (FeS2 püriit, PbS- galeniit , HgS kinaver jt) ja sulfaate ( CaSO4*2H2O kips jt) Väävel kuulub elemendina ka kivisöe, põlevkivi, nafta ja teiste fosiilsete kütuste koostisse. Väävel on tähtis element ka eluslooduses. Ta on mitme aminohappe ja valkude koostises. Keskmisest enam on väävlit juustes, karvades, küüntes, sarvedes ja sulgedes. Allotroopia-1)rombiline väävel- 2.Väävli füüsikalised omadused, väävli oksüdatsiooniastmed, oksüdatsiooniastmete arvutamine. Väävel on kollane, rabe, elektrit mittejuhtiv kristalne aine tihedusega 2,07 g/cm³
Ca(ClO)2--kaltsiumhüpoklorit--kloorlubja tähtis koostisosa, rakendatakse pleegitus- ja desinfitseerimisvahendina. FLUOR (F), BROOM (Br), JOOD (I) Fluor (F:1s22s22p5) on helekollase värvusega, õhust veidi raskem, terava lõhnaga väga mürgine gaas. Ta on keemiliselt kõige aktiivsem mittemetall. Toatemperatuuril ühineb ta vesinikuga plahvatusega juba pimedas: H2+F2=2HF HF vesilahust nimetatakse vesinikfluoriidhappeks. Viimane on nõrk hape, kuid väga mürgine ja sööbiv. HF söövitab isegi klaasi. HF sooli nimetatakse fluoriidideks. Vesiniksideme olemasolu tõttu võib ühealuseline vesinik vesinikfluoriidhape moodustada ka vesiniksoolasid ja esineb isegi gaasi faasis dimeerina: (HF)2 ehk H2F2. Reageerimisel veega eraldub hapnik (ja trihapnik): F2+H2O=2HF+O 2O=O2; 3O=O3 Broom (Br: 1s22s22p63s23p63d104s24p5) on punakaspruuni värvusega väga mürgine vedelik. Tema vesilahust nimetatakse broomiveeks
KEEMIA Halogeenid Halogeenid on VII a rühma elemendid. Nimetus halogeenid tähendab tõlkes soolatekitajad st et nad reageerivad metallidaga toimub ühinemis reaktsioon ja tekib sool. Sool on metall ja F2 Cl2 Br2 happeanioon halogeenid esinevad lihtainetena järgmisel kujul: J 2 F Cl Br Happeanioodides aga järgmiselt J Ja nimetustega- fluoriid
elektronkihis on 6 elektroni. Et saavutada püsivat väliskihti, on hapniku aatomil vaja liita veel 2 elektroni järelikult keemilistes reaktsioonides hapnik seob elektrone ja on oksüdeerija. Omadused: · Hapnik on värvitu, lõhnatu, maitseta õhust raskem gaas. · Hapnik on mittemetall, mis on keemiliselt küllaltki aktiivne. · Hapnik soodustab ning kiirendab põlemist ja tõstab leegi temperatuuri. Absence of oxygen: pyrites FeS2 in sedimentary rocks FeS2 + 15O2 + 2H2O 4Fe3+ + 8SO42- + 4H+ Hapniku ringe: Koguseliselt on hapnik globaalses aineringes tähtsaim element ja esineb selles ringes peamiselt vee koostises. Vaba hapnik (O ) tekkis siis, kui taimsed organismid hakkasid 2 fotosünteesima. Fotosünteesi käigus lagundatakse vee molekule. Praegune atmosfääri hapnikusisaldus (20,95%) saabus umbes 220 miljonit aastat tagasi. Kuna fotosünteesil
alusteks ja sooladeks. Oksiidid Oksiidid on sellised liitained, mis koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. Oksiidid tekivad: 1) lihtaine ühinemisel hapnikuga (C+O2 -> CO2; S+O2 -> SO2; 4Al+3O2 -> 2Al2+O3) 2) lagunemisreaktsiooni käigus (CaCO3 -> CaO + CO2) Oksiidid jagunevad aluselisteks, amfoteerseteks ja happelisteks oksiidideks. Aluselised oksiidid on metallioksiidid, happelised aga mittemetallioksiidid. Happelise oksiidi reageerimisel veega tekib hape (CO2+H2O -> H2CO3), aluselise oksiidi reageerimisel veega tekib alus (MgO+H2O -> Mg(OH)2). Amfoteersed oksiidid reagreerivad nii aluste kui hapetega. Tuua näiteid õhus, vees ja maakoores leiduvatest oksiididest. Õhus: Süsinikdioksiid e. Süsihappegaas (CO2), 0,03% Vees: Vesi (H2O), 75% Maa pinnast Maakoores: Liiva põhiline koostisosa ränidioksiid (SiO2), rauaoksiidid (Fe2O3; Fe3O4), alumiiniumoksiid (Al2O3) ja vasemaak kupriit vaskoksiid (Cu2O).
(plahvatusohtlikeks rakendusteks). Magneesium : · Metallilist magneesiumit toodetakse tema ühendite keemilise või elektrolüütilise redutseerimise teel. Keemilise redutseerimise korral saadakse dolomiidi lagundamisel MgO, mis pannakse 1200 ºC juures reageerima raua ja räni sulamiga. Elektrolüütilise meetodi korral sadestatakse mereveest Mg(OH)2, mis lahustatakse seejärel soolhappe toimel ja elektrolüüsitakse. · Magneesium on hõbevalge metall, mille pind kattub õhus õhukese, kuid tiheda kaitsva oksiidikihiga. · Magneesium on väikese tihedusega ja väga pehme. Tema sulamid seevastu on sageli kõvad ja tugevad ning leiavad laialdast rakendust lennukitööstuses ja ka autode juures. · Magneesium põleb õhu käes energiliselt, kõrvuti hapnikuga toimuvad reaktsioonid ka lämmastiku ja CO2-ga. Põlevat magneesiumi ei tohi kustutada veega või süsihappegaasi kustutiga. Kaltsium, baarium :
vastupidi. Aktiivsete metalliliste elementide oksiidid on tugevalt aluseliste omadustega, vähemaktiivsete metalliliste elementide oksiidid on enamasti nõrgalt aluseliste omadustega. Mittemetalliliste elementide oksiidid on enamasti happeliste omadustega (v.a üksikud erandid). Elementide metalliliste omaduste nõrgenedes ja mittemetalliliste omaduste tugevnedes oksiidide aluselised omadused nõrgenevad ja happelised omadused tugevnevad. Mida enam vasakul metall pingereas asub, seda: suurem on ta keemiline aktiivsus, seda kergemini ta oksüdeerub, loovutab elektrone. suurem on ta redutseerimisvõime; raskemini redutseeruvad metallioonid. Pingerea iga metall tõrjub kõik temast paremal asuvad metallid nende soolade lahustest välja. Näide: Zn + HCl ZnCl2+ H2 lahja H2SO4 ja sulfaadid väga nõrgad oksüdeerijad, oksüdeerimisvõime kasvab happesuse suurenemisega Metallid (aatomi väliskihil elektrone suht. vähe) käituvad keemilistes reaktsioonides
molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav Neist omadustest tingitud vähene lahustuvus, madal keemis- ja sulamistemp. Atomaarne vesinik Protsess H2 → 2H (väga endotermil.) algab alles üle 2000C; täielikult atomaarne u. 5000C juures (elektrikaares) protsessid 2H → H2 ; H2 + ½O2 → H2O – äärmiselt eksotermil. Kuid atomaarne vesinik võib in statu nascendi vähesel määral tekkida paljudes protsessides (hape + metall, vabanemine metalli (Pd, Pt) pinnalt jmt.). Atomaarne vesinik – paljudes protsessides väga aktiivne redutseerimisreaktsioonid (Marshi reaktsioon) 2.1.4. Kasutamine ¤ peam. keemiatööstuses, eriti NH3, HCl, CH3OH sünteesil vedelate rasvade hüdrogeenimisel (sh. → margariin) vedel vesinik: raketikütus deuteerium ja raske vesi: tuumaenergeetikas, termotuumapommis vesiniku H2 või H (monovesinik) põlemine – metallide lõikamine, keevitamine 2.1.5. Ühendid
3) Halogeniidid – LmHal – värvitud, vees hästi lah kristalsed kuubilise võrega ühendid. Kõige rohkem NaCl, Kcl, keemia ja toiduainetööstuses NaCl, põllumaj KCl. 4) Nitraadid – LmNO3 – värvitud, kristalsed, kergesti vees lah. NaNO 3 – tsiili salpeeter, KNO3 – väetis, musta püssirohu komponent, NaNO3 – kasut väetisena. 5) Karbonaadid – Lm2CO3 ja LmHCO3. Kuumutamisel vesinikkarbonaadid lagunevad 2LmHCO3 -> Lm2CO3+ H2O + CO2. 6) Sulfaadid – Lm2SO4, LmHSO4 hästi lah, kristalsed ühendid. Na2SO4 – kaasitööstuses, K2SO4 – väetis. Biotoime: Kõik LM (peale Fr) on eraldatud 19. sajandil. Osa neist (K,Na) on tavalised, kõikjal looduses väga levinud elemendid. Lihtainena on nad kõik väga aktiivsed (kõige aktiivsemad metallid üldse), säilitatakse org. lahustite kihi all, parafiinis või inertgaasi atmosfääris. Metallide pingereas kõige vasakpoolsemad.
V = n * Vm n = m/M = m/V M molaarmass Vm molaarruumala (22,4) m mass n moolide arv tihedus mol/mol; m/M; V/Vm (gaas); V/M (vedelik) Alumiinium on üks tuntumaid p-metalle ning kõige levinum metalliline element maakoores (Al (13): 1s²2s²2p 3s²3p ). Füüsikalised omadused: hõbevalge, läikiv, suhteliselt väikese tihedusega, suhteliselt sulav, plastne, mehhaaniliselt hästi töödeldav, kerge ja küllaltki pehme hea elektri- ja soojusjuhtivusega metall. Tavatingimustes tänu kaitsvale oksiidikihile vastupidav õhu ja vee suhtes. Looduses ei leidu vabalt, savide, päevakivide ja mineraalide koostises. Tuntuimateks mineraalideks on boksiit (Al2O3; valge, tahke, kristalne, reageerib hapete ja leelistega) ning kaoliin. Küllaltki aktiivne metall, loovutab kõik väliskihi elektronid. Saab loovutada paadunud väliskihi elektrone s-alakihilt. Oksiididel ja hüdrooksiididel avalduvad aluseliste omaduste kõrval ka happelised omadused
Keemiliselt inertsed, keskkonnamõjudele vastupidavad Lagunevad ja pehmenevad kõrgematel temperatuuridel Madal elektrijuhtivus Mittemagnetilised 15. Nõuded karastusjookide taara materjalidele. 1) Peab hoidma CO2, mis on rõhu all 2) Olema mitte-toksiline ja mitte reageerima joogiga, soovitatavalt taaskasutatav 3) Suhteliselt tugev 4) Odav 5) Optiliselt läbipaistev 6) Toodetav erinevates värvitoonides Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester) 16. Komposiitide mõiste, näited. Koonsevad kahest või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid) Eesmärk omaduste kombineerimine, et saada parim. Looduslikud – puit, luud Sünteetilised – fiiberklaas (klaaskiud on ümbritsetud polümeerse materjaliga) 17. Kõrgtehnoloogilised materjalid. Elektroonika seadmed, arvutid, fiiberoptilised süsteemid, raketid, lennukid jne
Avastamine Na, K (sodium, potassium) H. Davy (elektrolüüsiga); 1807 Li - veidi hiljem Rb, Cs - üsna haruldased avastati 1860-61 spektraalanalüüsiga Bunsen, Kirchhoff Fr - saadud kunstlikult (tuumareaktsioonil) 1939 looduses leidub väga vähe (mõni mg kogu maakoores) Lihtainetena läikivad hõbevalged (Cs kuldkollane): pehmed metallid; Li, Na, K veest kergemad; (Li on kõige kergem metall üldse); Head elektri- ja soojusjuhid; Kõik LM oksüdeeruvad õhus väga kiiresti. K ja Na sulam, Li kasutatakse tuumareaktoris soojuskandjana. LM-le on omased peroksiidid(Na2O2) ja hüperoksiidid(KO2, RbO2, CsO22). Paljud orgaanilised ained süttivad kokkupuutel peroksiidiga. LmOH - värvitud, tahked, väga hügroskoopsed ained; lahustuvad hästi vees, väga tugevad alused (leelised). NaOH toodetakse ja kasutatakse tohututes kogustes
säilitamiseks. Toiduainetehnoloogias kasutatakse nt CO 2 paljude jookide gaseerimiseks. Ühtlasi saab seda kasutada joogivee desinfitseerimiseks ning heitvee neutraliseerimiseks. Ohud: Kogus kasvab, sest taimed ei jõua ära siduda. Põhjustab kliimasoojenemist, kasvuhooneefekte. Enamus elusorganisme tarvitavad hapniku ja hingavad välja CO 2. Inseneriasjanduses tuleb arvestada korrosiooni ohtu. Süsinikdioksiid kahjustab betooni, kuna moodustab niiskusega kokkupuutes happe: CO2 + H2O = H2CO3 Hape söövitab ka metalli. 10. Vedelas olekus käibegaaside diagrammidelt temperatuur-aururõhk saadav informatsioon (CO2, CO, CH4, C3H8, C4H10, Cl2 , SO2, O2, N2 ). Kriitiline temp auru rõhk kriitilisel Gaas auru rõhk tava (kPa) Mahutegur (m3) (°C) (kPa) CO2 30 7382
1.Elemendi ja lihtaine mõisted ja nimetused ning nende mõistete õige kasutamine praktikas. Süsteemsuse olemus ja süsteemse töötamise vajalikkus inseneritöös. Näiteid praktikast. Milline on süsteemne materjalide korrosioonitõrje? Element Keemiline element ehk element on aatomituumas sama arvu prootoneid omavate (ehk sama aatomnumbriga) aatomite klass.Teise definitsiooni järgi on keemiline element aine, milles esinevad ainult ainult ühe ja sama aatomnumbriga aatomid. Lihtaine - Lihtaine on keemiline aine, mis koosneb ainult ühe keemilise elemendi aatomitest. Lihtaines võivad elemendi aatomid olla isoleeritud või moodustada mitmest ühesugusest aatomist koosnevad molekulid. Näiteks kloor ja fluor esinevad ainetena Cl2 ja F2, Süsteemsus Kõik keemilised tehis- ja looduslikud protsessid kujutavad endast süsteemi, milles on ained, kemikaalid, seadmed, keskkond ja mõjutegurid. Näited: Etanooli valmistamine. Koosneb tooraine (kartul, teravili) kasvatamisest, tootmi
2. keskmine looduskaitseväärtus 3. väike looduskaitseväärtus 0. looduskaitseväärtuseta 5. Keskkonnaprobleemid maailmas kliimamuutused, atmosfääri saaste üleilmne elurikkuse hävimine maailmamere seisundi halvenemine, veereostus muldade viljakuse vähenemine (degradatsioon), kõrbestumine rahvaarvu kiire kasv suur energiatarve, fossiilkütuste arvel happevihmad uued tehnoloogiad GMO elupaikade hävimine keemiareostus radioaktiivsed jäätmed osooniaukude teke 6. Keskkonnakoormuse allikad Happevihmad: Kivisöe, põlevkivi ja naftasaaduste põletamisel satuvad õhku väävli- ja lämmastikühendid. Vääveldioksiid, vääveltrioksiid ja lämmastikühendid reageerivad õhus vihmaveega ning moodustavad mitmeid happeid, mis langevad sademetena maapinnale.
annaabi.ee 
