Kasutaja:Iffcool/Keemilised elemendid

Allikas: Vikipeedia

Liitiumi aatom
  See keemia-alane lehekülg valmib õppe-eesmärgil ja on mõeldud keemia-alaseks konspektiks.
Lehekülg ei ole veel valmis - palun oodake parandustega!
Siit leheküljelt ammutan ka inspiratsiooni uute keemialaste artiklite kirjutamiseks.

[redigeeri] Keemilisi aineid

[redigeeri] Süsinik

6





4
2
C
12,01115
Süsinik

Süsinik on keemiline element järjenumbriga 6.

Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 12 ja 13.

Looduses leidub ka radioaktiivset isotoopi massiarvuga 14, mille poolestusaeg on 5700 aastat ja mis tekib kosmilise kiirguse toimel.

Süsinik on mittemetall.

Süsinikul on kalduvus moodustada 4 sidet, või vastaval arvul mitmekordseid sidemeid. Et süsinik moodustab palju vähepolaarseid kovalentseid sidemeid, on oksüdatsiooniastme määramine sageli raske.

Tal on palju allotroopseid vorme. Tavatingimustes on neist stabiilseim grafiit. Teisteks vormideks on teemant ja mitmesugused karbüünide ja fullereenide vormid.

Süsiniku stabiilseim oksiid on süsihappegaas (CO2). Oluline on ka süsinikoksiid (CO).

Süsinik on oluline element orgaanilistes ühendites ning kesksel kohal orgaanilises keemias. Seetõttu nimetatakse seda keemiavaldkonda sageli ka süsinikukeemiaks.

[redigeeri] Süsinikoksiid ehk vingugaas

Vingugaas (CO) on värvusetu, lõhnatu ja väga mürgine gaas. Vees hästi ei lahustu.

Süsinikku: 42,9%, hapnikku: 57,1%.

[redigeeri] Süsinikdioksiid ehk süsihappegaas

Süsinikdioksiid
Süsinikdioksiid Süsinikdioksiid

Süsihappegaas (CO2) on värvusetu, peaegu lõhnatu (nõrgalt hapuka lõhnaga) gaas. Ei ole mürgine. Õhust 1,5 korda raskem.

Lahustub hästi vees teatud määrani.

Kõrge süsihappegaasisisaldus õhus võib tekitada lämbumist. Suurim lubatud kontsentratsioon õhus (tööruumides) on 0,5%.

Tahket süsihappegaasi nimetatakse kuivjääks. Süsihappegaas tahkub temperatuuril -78,5°C.
Ettevaatust! Kokkupuude veeldatud või tahke süsihappegaasiga põhjustab külmakahjustusi.

Suhteline tihedus on 0,82.

Süsinikku: 27,3% ja hapnikku: 72,1%.

Süsihappegaas lahustub vees mõõdukal määral. Lahused on happelised süsihappe esinemise tõttu.

Tööstusliku süsihappegaasi hind: 30 kg ballon on ca. 570 kr.
Toiduainetööstuses kasutatava süsihappegaasi hind: 10 kg BIOGON toidusüsihappegaasi balloon maksab ca. 385 kr (sellest kogusest piisab umbes 600 liitri joogikraami gaseerimiseks).

[redigeeri] Metaan

Metaan (CH4) on värvitu, lõhnatu, maitsetu mürgine gaas, mis ei lahustu vees. Metaan on õhust kergem.

Metaani põlemine:

CH4 + 2O2 --> CO2 + 2H2O

Metaani kasutamine:

kütteks, toorainena keemiatööstuses

[redigeeri] Biokeemilised aineringed: Süsinikuringe

Süsinikuringe näeb välja järgmine:


[redigeeri] Hapnik

8





6
2
O
15,9994
Hapnik

Hapnik

[redigeeri] Biokeemilised aineringed: Hapnikuringe

Hapnikuringe näeb välja järgmine:


[redigeeri] Vesinik

1






1
H
1,00797
Vesinik

Vesinik (Hydrogenium; H) on gaas.

Leidumine looduses:

leviku poolest Maal 9. kohal, universumis kõige levinum element.

Saamine tööstuses:

  • Vee elektrolüüs
2H2O --> 2H2 + O2
  • maagaasi lagundamisel
CH4 --> C + 2H2

Füüsikalised omadused:

  • kergeim gaas (õhust 14,5 korda kergem)
  • värvusetu, lõhnatu, maitsetu

Keemilised omadused:

  • Põleb
2H2 + O2 --> 2H2O
Redutseerib oksiididest metalle
H2 + CuO --> Cu + H2O

Isotoobid: Vesinikul on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 1 ja 2.

Erinevalt muudest elementidest on keemilised ja füüsikalised erinevused vesiniku isotoopide vahel suhteliselt suured. Seetõttu on neil erinimetused ja mitteametlikud, ent laialdaselt kasutatavad erisümbolid. Isotoopi massiarvuga 1 nimetatakse prootiumiks ja keemiline sümbol H käib eriti selle isotoobi kohta. Isotoopi massiarvuga 2 nimetatakse deuteeriumiks, mille keemiline sümbol 2H (mitteametlikult D).

Vesinikul on ka radioaktiivne isotoop massiarvuga 3 ja poolestusajaga 12,3 aastat. Selle nimetus on triitium ja sümbol 3H (mitteametlikult T). (Erinimetused ja -sümbolid on ka isotoopidel, mis kuuluvad radioaktiivsetesse ridadesse.)

Prootiumi aatomi tuum on prooton, mis on elementaarosake. Deuteeriumi aatomi tuum on deuteron, mis koosneb ühest prootonist ja ühest neutronist. Triitiumi aatomi tuum on triiton, mis koosneb ühest prootonist ja kahest neutronist.


[redigeeri] Raud

26



2
14
8
2
Fe
55,847
Raud

Raud (Ferrum; Fe) on hõbehall, magneetiliste omadustega, raske (7,9 g/cm3), raskestisulav (1540°C) metall. Raud on suhteliselt kõva (palju sõltub lisanditest), plastilise (s.t: hästi töödeldav), hea elektri- ja soojusjuht.

Raua järjenumber on 26. Raud asub Perioodilisussüsteemi VIII B rühmas ja 4. perioodis.

Raud on kõige levinum element Maa koostises ning levimuselt maakoores teine metall alumiiniumi järel.

Raual on neli stabiilset isotoopi massiarvudega 54, 56, 57 ja 58.

Maagid:

  • pruun ja punane rauamaak Fe2O3
  • must rauamaak e. magnetiit Fe3O4

Elektronskeem:

Fe +26| 2) 8) 14) 2)

Fe – 2e = Fe2+ Fe – 3e = Fe3+

Raud on keskmise aktiivsusega metall.

Reageerimine erinevate ainetega:

  • 4Fe + 3O2 --> 2Fe2O3
  • 3Fe + 4H2O --> Fe3O4 + 4H2­
  • Fe + 2HCl --> FeCl2 + H2­
  • 2Fe + 3Cl2 --> 2FeCl3
  • Fe + CuCl2 --> FeCl2 + Cu


[redigeeri] Alumiinium

13




3
8
2
Al
26,9815
Alumiinium

Alumiinium (Aluminium; Al) on levinuim metalliline element.

Tähtsaim maak on boksiit (Al2O3)

Omadused:

  • Kristallilisel kujul väga kõva (korund, smirgel, rubiin, safiir)
  • Hõbevalge
  • Peegeldab hästi valgust
  • Kerge (2,7 g/cm3)
  • Sulab madalal temperatuuril (660°C)
  • Väga hea elektri- ja soojusjuht
  • Plastiline
  • Pehme

Elektronskeem:

Al +13| 2) 8) 3)

Al – 3e = Al3+

Alumiinium on üsna aktiivne metall, kuid õhuke ja tihe oksiidikiht kaitseb O2 ja H2O eest.

Reageerimine erinevate ainetega:

  • 4Al + 3O2 --> 2Al2O3
  • 2Al + 6HCl --> 2AlCl3 + 3H2­
  • 2Al + 3CuSO4 --> Al2(SO4)3 + 3Cu
  • 2Al + Fe2O3 --> Al2O3 + 2Fe

Alumiiniumi kasutamine:

  • Eelised: kerge, püsiv O2 suhtes, hea elektri- ja soojusjuht, odav
  • Puudused: pehme, reageerib hapetega


[redigeeri] Väävel

16




6
8
2
S
32,064
Väävel

[redigeeri] Biokeemilised aineringed: Väävliringe

Väävliringe näeb välja järgmine:

  • Taimede juured seovad sulfaate (SO42-).
  • Sulfaatides esinev hapnik seondub aminohapete sünteesimise käigus vesinikuga.
  • Loomad söövad taimi.
  • Loomad/taimed surevad. Väävlit sisaldavad aminohapped lagundatakse bakterite toimel divesiniksulfiidideks.
  • Bakterite toimel eraldub sulfiididest väävel.
  • Väävel seotakse teiste bakterite poolt hapnikuga. Tekivad taas sulfaadid.


[redigeeri] Kloor

17




7
8
2
Cl
35,453
Kloor

Kloor on keemiline element järjenumbriga 17.

Tal on kaks stabiilset isotoopi massiarvudega 35 ja 37 (sealt ka keskmine molaarmass 35,5 vastavalt nende isotoopide esinemissagedusele)

Keemilistelt omadustelt on kloor halogeen. Seetõttu on tema stabiilseim oksüdatsiooniaste -1. Teised klooriühendid, sealhulgas kloori oksiidid, on tugevad oksüdeerijad ja vähestabiilsed. Kloori oksiidid on happelised. Vesinikuga moodustab kloor vesinikkloriidi, mis on tugevalt happeline.

Ta moodustab kaheaatomilisi molekule ja on normaaltingimustel rohekaskollane gaas, mis kondenseerub temperatuuril –33°C.

Kloor on keemiliselt aktiivne. Ta mõjub inimkehale, eriti kopsudele, söövitavalt.

[redigeeri] Lämmastik

7





5
2
N
14,0067
Lämmastik



[redigeeri] Biokeemilised aineringed: Lämmastikuringe

Lämmastikuringe näeb välja järgmine:



[redigeeri] Fosfor

15




5
8
2
P
30,9738
Fosfor



[redigeeri] Vaata ka

[redigeeri] Välislingid

Artikliga seotud multimeediafaile Wikimedia Commonsis: