Kordamine

Kokkuvõte

Happeid ja aluseid võib leida kõikjalt. Need on olulised ained keemia­tööstuses, puhastus­vahendites ja asendamatud toidu­ainete koostises või toitude säilitamisel. Hapete ja aluste tundma õppimine aitab mõista, milline on nende ainete toime.

Happed on ained, mis annavad lahusesse vesinik­ioone (H+). Happed koosnevad vesinik­ioonidest ja happe­anioonidest. Alused on ained, mis annavad lahusesse hüdroksiid­ioone (OH). Tuntumad alused on hüdroksiidid, mis koosnevad metalli­katioonidest ja hüdroksiid­ioonidest. Happed ja alused muudavad indikaatorite värvust ja selle põhjal on võimalik neid tuvastada.

Indikaatorid muudavad värvust vastavalt lahuse keskkonnale.

Hape või alus on seda tugevam, mida suurem osa ainest on jagunenud lahuses ioonideks. Tugevad happed ja alused on söövitava toimega, nendega töötades tuleb olla ettevaatlik ning kasutada kaitse­vahendeid.

Tugev hape (vasakul) on jaotunud täielikult ioonideks, nõrk hape (paremal) on jaotunud ioonideks osaliselt.

Lahuste happelisust ja aluselisust kirjeldab pH. Lahuste pH jääb tavaliselt vahemikku 0–14, seda vahemikku nimetatakse pH-skaalaks. Happelistes lahustes on ülekaalus H+-ioonid ning lahuse pH < 7, aluselistes lahustes on ülekaalus aga OH-ioonid ning lahuse pH > 7. Mida tugevam hape, seda madalam on pH väärtus sama happe­sisalduse korral ning mida tugevam alus, seda suurem on pH väärtus sama alusesisalduse korral. Neutraalse lahuse pH väärtus on 7.

Lahuse keskkond

Tugevalt happeline

Happeline

Neutraalne

Aluseline

Tugevalt aluseline

pH

0–2

2–7

7

7–12

12–14

Ioonide sisaldus

Ülekaalus H+-ioonid

H+- ja OH--ioone võrdses koguses

Ülekaalus OH--ioonid

Happed ja alused on vastandlike omadustega ained ning need neutrali­seerivad teineteist. Happe ja aluse reaktsiooni, mille saadused on sool ja vesi, nimetatakse neutralisatsiooni­reaktsiooniks. Sool on aine, mis koosneb alusekatioonidest ja happe­anioonidest.

Aineklass

Koostis

Näide

Hape

Vesinikioonid ja happeanioonid

HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4

Alus (hüdroksiid)

Alusekatioonid (metalli­katioonid) ja hüdroksiidioonid

NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)3

Sool

Alusekatioonid ja happeanioonid

NaCl, KNO3, CaCO3

Mõisted

Hape on aine, mis annab vesi­lahusesse vesinikioone (H+).

Alus on aine, mis annab vesilahusesse hüdroksiid­ioone (OH).

Hüdroksiid on alus, mis koosneb metallikatioonidest ja hüdroksiid­ioonidest.

Leelis on tugevate aluseliste omadustega hüdroksiid, mis koosneb leelis- või leelismuldmetalli katioonidest ja hüdroksiidioonidest.

Lahuse pH on suurus, mis näitab vesinikioonide sisaldust lahuses.

Indikaator on aine või ainete segu, mis muudab oma värvust vastavalt lahuse keskkonnale.

Neutralisatsioonireaktsioon on happe ja aluse reaktsioon, mille saadused on sool ja vesi.

Sool on aine, mis koosneb aluse­katioonidest ja happeanioonidest.

Teadmiste kontroll

        • Na2SiO3
        • LiF
        • Räni­hape
        • Raud(II)­sulfaat
        • Kaalium­karbonaat
        • H2CO3
        • Lämmastik­hape
        • NH3⋅H2O
        • H2S
        • NaOH
        • Tseesium­hüdroksiid
        • Sr(OH)2
        • Leelis
        • Hüdroksiid
        • Alus

        Mõiste

        Seletus

        Aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone

        Tugevalt aluseliste omadustega hüdroksiid, mis vee toimel peaaegu täielikult ioonideks jaguneb (näiteks LiOH)

        Alus, mis koosneb metalli­katioonist ja hüdroksiidioonidest

        Neutralisatsioonireaktsioon on

        • soola ja vee reaktsioon, mille saadused on hape ja alus.
        • happe ja aluse reaktsioon, mille saadused on sool ja vesi.
        • happe ja soola reaktsioon, mille saadused on alus ja vesi.
        • soola ja aluse reaktsioon, mille saadused on hape ja vesi.

        Lahuste happelisust ja aluselisust kirjeldab lahuse . Lahuse jääb tavaliselt vahemikku . Neutraalse lahuse pH väärtus on . Happelises lahuses on ülekaalus ning lahuse pH on . Aluselises lahuses on ülekaalus ning lahuse pH on . Mida tugevam on hape, seda on pH väärtus sama happe­sisalduse juures, mida tugevam on alus, seda on pH väärtus sama alusesisalduse juures.

        NO3 – 
        S2– – 
        CO32– – 

        Naatriumjodiid –

        Alumiiniumsulfaat –

        Raud(II)nitraat –

        Vask(II)kloriid –

        Liitiumkarbonaat –

        Kaltsiumfosfaat –

        ... ehk prooton

        Kordamisküsimused ja -ülesanded

        1. Nimeta happe tunnuseid.
        2. Miks on happed ohtlikud? Milliseid ohutusnõudeid peab hapetega töötades järgima?
        3. Too näiteid, kus ja kuidas puutud igapäevaelus hapetega kokku.
        4. Seleta, mis vahe on kahel mõistel: happe tugevus ja happe kontsentratsioon.
        5. Too näide ühe tugeva ja ühe nõrga happe kohta.
        6. Millisel juhul võib ka nõrk hape tervisele ohtlik olla?
        7. Kuidas on väävlishape seotud ehitiste ja looduskeskkonna hävinemisega?
        8. Nimeta aluse tunnuseid.
        9. Milline ioon annab aluste lahustele nende omadused? Millistest elementidest see ioon koosneb? Kui suur on selle iooni laeng?
        10. Mis on hüdroksiid? Too kaks näidet hüdroksiidi kohta.
        11. Miks on leelised tugevate aluseliste omadustega?
        12. Too näiteid kaltsiumhüdroksiidi kasutus­vald­kondade kohta.
        13. Millest koosneb nuuskpiiritus? Kus seda kasutatakse?
        1. Mida näitab lahuse pH? Milline on neutraalse lahuse pH?
        2. Too kaks näidet toiduainete või jookide kohta, mille pH on alla 7. Kas need on happelised, aluselised või neutraalsed?
        3. Mis on indikaator? Milleks indikaatoreid kasutatakse?
        4. Milline on fenoolftaleiini värvus maomahlas, milline nuusk­piirituses?
        5. Kas lahuse pH väärtus tõuseb või langeb, kui selle keskkond muutub aluselisemaks?
        6. Milliste ainete vahel toimub neutralisatsiooni­reaktsioon? Mis on sellisel juhul reaktsiooni saadused?
        7. Kuidas saab igapäevaelus neutralisatsiooni­reaktsiooni ära kasutada?
        8. Millest koosnevad soolad?
        9. Seleta ioonide Ca2+ ja PO43– näitel, kuidas koostada soola valemit.
        10. Too näiteid naatriumisoolade kasutus­vald­kondade kohta.