Kordamine

Kokkuvõte

Vesinik on levinuim element universumis. Vesinikuaatom koosneb 1 prootonist ja 1 elektronist ning neutronid enamasti puuduvad. Keemiline element vesinik (H) asub perioodilisustabeli IA rühmas ja 1. perioodis. Ühe prootoni tõttu on selle aatomnumber 1 ja ka aatommass ligikaudu 1.

Vesinik lihtainena koosneb kaheaatomilistest molekulidest (H₂). Vesinik on värvitu läbipaistev lõhnatu maitsetu väga väikese tihedusega ning plahvatusohtlik gaas. Vesiniku ja hapniku segu, milles on vesinikku mahult 2/3, nimetatakse paukgaasiks. Vesinikku saadakse laboris hapete reageerimisel sobilike metallidega ja vee elektrolüüsil, tööstuses vähesel määral elektrolüüsil ning enamasti metaani reaktsioonil veeauruga kõrgel temperatuuril ja katalüsaatori osavõtul. Vesinikku kasutatakse näiteks metallide keevitamisel ja lõikamisel, raketikütusena ning täitegaasina ilmaõhupallides.

Vesinik paikneb perioodilisustabelis IA rühmas ja 1. perioodis. Vesinikuaatom koosneb ühest prootonist ja ühest elektronist, neutronid enamasti puuduvad.

Vesinikku saadakse laboris sobiliku metalli ja happe reaktsioonil ning kogutakse kummulipööratud katseklaasi.

Hapnik võimaldab elu Maal. Hapnikuaatomis on 8 prootonit ja 8 elektroni ning enamasti 8 neutronit. Keemiline element hapnik (O) asub perioodilisustabelis VIA rühmas ja 2. perioodis. Hapniku aatomnumber on 8 ning keskmine aatommass 16.

Hapnikul on kaks lihtainet: kaheaatomiline hapnik (O₂) ja kolmeaatomiline osoon (O₃). Hapnik (O₂) on läbipaistev värvitu lõhnatu ja maitsetu gaas, mida organismid vajavad hingamiseks ja mida on vaja põlemisprotsessides. Hapnikku saadakse laboris hapnikku sisaldavate ühendite lagunemisreaktsioonides, tööstuses aga vedela õhu destillatsioonil. Puhast hapnikku kasutatakse näiteks terase tootmisel, meditsiinis, spordis ja kosmoselendudel. Osoon (O₃) on sinaka värvuse ja terava lõhnaga gaas, mis on elusorganismidele ohtlik, aga oluline atmosfääri kõrgemates kihtides, kus kaitseb Maad ohtliku ultraviolettkiirguse eest.

Hapnik paikneb perioodilisustabelis VIA rühmas ja 2. perioodis. Hapnikuaatom koosneb 8 prootonist, 8 elektronist ja enamasti 8 neutronist.

Hapnikku saadakse laboris lagunemisreaktsioonil ja kogutakse püstisesse tühja katseklaasi.

Hapnikku saab koguda ka veega täidetud ja kummulipööratud anumasse.

Põlemiseks on vaja hapnikku. Põlemisel reageerivad ained hapnikuga ja tekivad uued ained, seega on põlemine keemiline reaktsioon. Põlemisel eraldub suures koguses energiat soojuse ja valgusena. Põlemine on üks näide oksüdeerumisest. Oksüdeerumine on elektronide loovutamine keemilises reaktsioonis. Aine, mille osake loovutab keemilise reaktsiooni käigus elektrone, oksüdeerub. Aine, mille osake loovutatud elektronid vastu võtab ehk liidab, on oksüdeerija. Tuntuim oksüdeerija on hapnik. Loovutatud ja liidetud elektronide üle aitab arvet pidada oksüdatsiooniaste, mis näitab elemendi aatomi teoreetilist laengut ühendis.

Hapnikuvaeses keskkonnas hõõguv pird kustub, hapnikurikkas keskkonnas aga hakkab eredalt põlema.

Kaltsiumiaatomid loovutavad väliskihi elektronid hapnikuaatomile ehk kaltsiumiaatomid oksüdeeruvad. Hapnik on reaktsioonis oksüdeerija.

Reeglid oksüdatsiooniastme määramiseks

Elemendi o-a lihtaines on alati null.
Elementide o-a-te summa on ühendites alati 0.
IA ja IIA rühma metallide o-a on ühendites vastavalt I ja II.
Alumiiniumi o-a ühendites on alati III ja tsingi o-a II.
Hapniku o-a ühendites on enamasti –II ja vesiniku o-a enamasti I.

Ühinemisreaktsioon on keemiline reaktsioon, milles ained omavahel ühinevad ning moodustavad uue aine. Lihtaine põlemine on üks näide ühinemisreaktsioonist. Selle käigus tekivad hapnikuühendid – oksiidid. Oksiid on liitaine, milles hapnikuaatom on seostunud mõne teise elemendi aatomiga. Mittemetallioksiid on liitaine, milles hapnikuaatom on seostunud mittemetallilise elemendi aatomiga. Metallioksiid on liitaine, milles hapnikuaatom on seostunud metallilise elemendi aatomiga.

Metallioksiidid

Mittemetallioksiidid

Metalli ja hapniku ühendid

Nt Li₂O, CaO, Fe₂O₃, Al₂O₃

Mittemetalli ja hapniku ühendid

Nt CO₂, H₂O, SiO₂, SO₃

Nimetamine oksüdatsiooniastmete abil

1. Kui metallilisel elemendil on ühendis üks võimalik o-a (IA, IIA rühma metallid, Al ja Zn), kirjutatakse nimetuses metallilise elemendi nimetus ja liide ‑oksiid, nt

• Li₂O – liitiumoksiid,

• MgO – magneesiumoksiid

2. Kui metalliline element moodustab ühendeid mitmes erinevas oksüdatsiooniastmes, kirjutatakse nimetuses metallilise elemendi järele sulgudesse selle o-a ja lisatakse liide -oksiid, nt

• FeO – raud(II)oksiid,

• Fe₂O₃ – raud(III)oksiid

Nimetamine eesliidete abil

Oksiidi valemis olevate aatomite arvud (indeksid) märgitakse nimetuses eesliidetega, nt

• SO₃ – vääveltrioksiid

• NO₂ – lämmastikdioksiid

• P₄O₁₀ – tetrafosfordekaoksiid

More like this

Mõisted

Elektrolüüs on elektrivoolu toimel kulgev keemiline reaktsioon.

Katalüsaator on aine, mis kiirendab reaktsiooni kulgu, kuid ise selle käigus ei kulu.

Hapnik (O₂) on keemilise elemendi hapnik (O) kaheaatomilistest molekulidest koosnev lihtaine.

Osoon (O₃) on keemilise elemendi hapnik (O) kolmeaatomilistest molekulidest koosnev lihtaine.

Lagunemisreaktsioon on keemiline reaktsioon, mille käigus aine laguneb kaheks või enamaks aineks.

Põlemine on keemiline reaktsioon, mille käigus ained reageerivad hapnikuga ja eraldub suures koguses energiat soojuse ja valgusena.

Oksüdeerumine on elektronide loovutamine keemilises reaktsioonis. Aine, mille osake loovutab keemilise reaktsiooni käigus elektroni(d), oksüdeerub.

Oksüdeerija on aine, mille osakesed liidavad elektrone, selle oksüdatsiooniaste väheneb.

Oksüdatsiooniaste (o-a) on suurus, mis näitab elemendi teoreetilist laengut ühendis, kui element oleks keemilise sideme moodustamisel elektroni(d) täielikult liitnud või loovutanud.

Oksiid on liitaine, milles hapnikuaatom on seostunud mõne teise elemendi aatomiga.

Mittemetallioksiid on liitaine, milles hapnikuaatom on seostunud mittemetallilise elemendi aatomiga.

Metallioksiid on liitaine, milles hapnikuaatom on seostunud metallilise elemendi atomiga.

Ühinemisreaktsioon on keemiline reaktsioon, milles ained omavahel ühinevad ning moodustavad uue aine.

Reaktsioonivõrrandi tasakaalustamine on aatomite arvu võrdsustamine reaktsioonivõrrandi vasakul (lähteainete) ja paremal (saaduste) poolel.

Reaktsioonivõrrandi kordaja on suurus, mis näitab aineosakeste arvu või arvude suhet reaktsioonis.

More like this

Teadmiste kontroll

Elemendil on kaks levinud allotroopi, millest üks on osoon.
Saadakse hapnikku sisaldavate ühendite lagunemisreaktsioonil.
Saadakse sobiliku metalli ja happe reaktsioonil.
Kasutatakse metallide lõikamisel ja ilmavaatlusõhupallides.
Kasutatakse nii terease tootmisel, kosmoselendudel kui ka spordis.
Vajalik ainete põlemiseks.
Kogutakse kummulipööratud tühja anumasse.
Kõige väiksema tihedusega gaas.
Lihtainena kergesti süttiv.
Kogutakse püstisesse tühja katseklaasi.

süsihappegaas
leegita
hapnik
neeldub
vingugaas
mittetäielik
vesi
eraldub
täielik

on vajalik ainete põlemiseks. Põlemise käigusenergia valguse ja soojusena. Kui hapnikku on küllaldaselt, toimub kütustepõlemine, mille saaduseks onja vesi. Kui põlemisreaktsioonis pole hapnikku piisavalt, toimubpõlemine ning tekib mürgine. Ka inimeste ja loomade kehas toimub kütuse (toidu) põlemine (seedimine), sellist protsessi nimetataksepõlemiseks.

Oksüdeerumine on keemiline reaktsioon, mille käigus elemendi aatomelektrone. Seetõttu selle elemendi aatomi oksüdatsiooniaste. Oksüdeerumine saab toimuda ainult siis, kui on olemas mõne teise elemendi aatom, mis käitub.

Väävli o-a aines SO₃:

Raua o-a aines Fe:

Hapniku o-a aines CaO:

Väävli o-a aines H₂S:

Süsiniku o-a aines CO:

Fosfori o-a aines P₄O₁₀:

Vask(I)oksiid –

Fe₂O₃–

Naatriumoksiid –

SO₃ –

Dilämmastikpentaoksiid –

CaO –

Mittemetallioksiid, mida looduslikult satub keskkonda vulkaanipursetest.
Metallioksiid, mida leidub looduses mineraalina hematiit.
Kvarts ehk liiv.
Kustutamata lubi.
Hingamisteid söövitav oksiid, mida tekib vähesel määral põlevkivi põlemisel.
Oksiid, mis kaitseb alumiiniumi pinda.

$2 {KNO}_{3} \to 2 {KNO}_{2} + O_{2}$
$H_{2} + {Br}_{2} \to HBr$
$2 NaOH + H_{2} {SO}_{4} \to {Na}_{2} {SO}_{4} + 2 H_{2} O$
$Ca + {Cl}_{2} \to {CaCl}_{2}$
$Zn + 2 HCl \to {ZnCl}_{2} + H_{2}$
$N_{2} + 3 H_{2} \to 2 {NH}_{3}$

Keemiline reaktsioon, mille käigus toimub elektronide loovutamine.

More like this

Kordamisküsimused ja ‑ülesanded

Kirjelda vesinikuaatomi ehitust ja elemendi paiknemist perioodilisustabelis.
Too näiteid vesiniku leviku kohta Maal.
Millised on vesiniku lihtaine (H₂) omadused tavatingimustes?
Miks ei esine vesinikku (H₂) õhu koostises?
Mis saadus tekib vesiniku põlemisprotsessis?
Miks peab vesinikuga töötades olema ettevaatlik?
Kuidas saadakse vesinikku laboris?
Nimeta vesiniku lihtaine (H₂) kasutusvaldkondi.
Miks peetakse vesinikku tulevikukütuseks?
Kirjelda hapnikuaatomi ehitust ja elemendi paiknemist perioodilisustabelis.
Kirjelda hapniku lihtaineid.
Too näiteid hapniku leviku kohta Maal.
Kuidas saadakse hapnikku tööstuses?
Mis on lagunemisreaktsioon? Too näiteid ainete kohta, mille lagunemisprotsessis saadakse hapnikku laboris.
Kirjelda hapniku tähtsust looduses ja igapäevaelus.
Mis toimub põlemisprotsessi käigus?
Millised on kütuste täieliku põlemise lõppsaadused?

Mida tähendab „leegita põlemine“?
Seleta mõistet „oksüdeerumine“. Miks ained oksüdeeruvad?
Miks on oluline teada elementide oksüdatsiooniastmeid?
Määra elementide oksüdatsiooniastmed järgmistes ainetes: H₂O, N₂, CaO, HCl, C₃H₈.
Mis on oksiid ja kuidas oksiide liigitatakse?
Kuidas nimetatakse mittemetallioksiide, kuidas metallioksiide? Too kummagi kohta kaks näidet.
Nimeta järgmised oksiidid: NO₂, SO₃, P₄O₁₀, Li₂O, BaO, Cr₂O₃, SnO₂.
Kirjuta järgmiste oksiidide valemid: vääveldioksiid, lämmastikoksiid, kaltsiumoksiid, kroom(III)oksiid.
Too näiteid mittemetallioksiidide kohta.
Kirjelda mõne mürgise oksiidi kahjulikkust.
Mille poolest on olulised raud(III)oksiidi sisaldav hematiit ja alumiiniumoksiidi sisaldav boksiit?
Mis on ühinemisreaktsioon? Kirjuta kaks näidet ühinemisreaktsiooni kohta.
Mille poolest erinevad lagunemis- ja ühinemisreaktsioon?