Reaktioyhtälö. Sähköisen oppimisen edelläkävijä www.e-oppi.fi. Empiirinen kaava, molekyylikaava, rakennekaava, viivakaava



Samankaltaiset tiedostot
Lukion kemia 3, Reaktiot ja energia. Leena Piiroinen Luento

Hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen

Vesi. Pintajännityksen Veden suuremman tiheyden nesteenä kuin kiinteänä aineena Korkean kiehumispisteen

Johdantoa. Kemia on elektronien liikkumista/siirtymistä. Miksi?

Reaktiosarjat

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

luku2 Kappale 2 Hapettumis pelkistymisreaktioiden ennustaminen ja tasapainottaminen

Esimerkiksi ammoniakin valmistus typestä ja vedystä on tyypillinen teollinen tasapainoreaktio.

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

Ainemäärien suhteista laskujen kautta aineiden määriin

c) Tasapainota seuraava happamassa liuoksessa tapahtuva hapetus-pelkistysreaktio:

Workshopin sisältö. Erilaisia tehtäväasetelmia spektroskopian opiskeluun

Erilaisia entalpian muutoksia

REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 KERTAUSTA

Lukion kemian OPS 2016

Törmäysteoria. Törmäysteorian mukaan kemiallinen reaktio tapahtuu, jos reagoivat hiukkaset törmäävät toisiinsa

Erilaisia entalpian muutoksia

ATOMIN JA IONIN KOKO

Ionisidos ja ionihila:

Mamk / Tekniikka ja liikenne / Sähkövoimatekniikka / Sarvelainen 2015 T8415SJ ENERGIATEKNIIKKA Laskuharjoitus

Luku 2. Kemiallisen reaktion tasapaino

REAKTIOT JA ENERGIA, KE3 Ekso- ja endotermiset reaktiot sekä entalpian muutos

Kertausta 1.kurssista. KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 Atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä. Hiilen isotoopit

Jaksollinen järjestelmä ja sidokset

Kemia 3 op. Kirjallisuus: MaoL:n taulukot: kemian sivut. Kurssin sisältö

REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 Vahvat&heikot protolyytit (vesiliuoksissa) ja protolyysireaktiot

2. Reaktioyhtälö 3) CH 3 CH 2 COCH 3 + O 2 CO 2 + H 2 O

TKK, TTY, LTY, OY, TY, VY, ÅA / Insinööriosastot Valintakuulustelujen kemian koe

Bensiiniä voidaan pitää hiilivetynä C8H18, jonka tiheys (NTP) on 0,703 g/ml ja palamislämpö H = kj/mol

Kemian opiskelun avuksi

Lukion kemian OPS 2016

Kemiallisia reaktioita ympärillämme Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet

Elektrolyysi Anodilla tapahtuu aina hapettuminen ja katodilla pelkistyminen!

Kertaus. Tehtävä: Kumpi reagoi kiivaammin kaliumin kanssa, fluori vai kloori? Perustele.

Käytetään nykyaikaista kvanttimekaanista atomimallia, Bohrin vetyatomi toimii samoin.

EPÄORGAANINEN KEMIA HARJOITUKSIA. Jaksollinen järjestelmä

Lämpö- eli termokemiaa

Luento 9 Kemiallinen tasapaino CHEM-A1250

Käsitteitä. Hapetusluku = kuvitteellinen varaus, jonka atomi saa elektronin siirtyessä

MOOLIMASSA. Vedyllä on yksi atomi, joten Vedyn moolimassa M(H) = 1* g/mol = g/mol. ATOMIMASSAT TAULUKKO

c) Mitkä alkuaineet ovat tärkeitä ravinteita kasveille?

KEMIA. Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista.

Kemian koe kurssi KE5 Reaktiot ja tasapaino koe

Sähkökemia. Sähkökemiallinen jännitesarja, galvaaninen kenno, normaalipotentiaali

Kemia s2011 ratkaisuja. Kemian koe s 2011 lyhennettyjä ratkaisuja

KE03. Kurssikalvot. Tuomas Hentunen. Kevät Tuomas Hentunen KE03 Kevät / 26

Näiden aihekokonaisuuksien opetussuunnitelmat ovat luvussa 8.

REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 Vahvat&heikot protolyytit (vesiliuoksissa) ja protolyysireaktiot

Lukion kemian OPS 2016

Kaikki ympärillämme oleva aine koostuu alkuaineista.

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta dia-valinta Insinöörivalinnan kemian koe MALLIRATKAISUT

Kuva 1: Yhdisteet A-F viivakaavoin, tehtävän kannalta on relevanttia lisätä näkyviin vedyt ja hiilet. Piiroteknisistä syistä tätä ei ole tehty

Kemian koe, Ke3 Reaktiot ja energia RATKAISUT Perjantai VASTAA YHTEENSÄ KUUTEEN TEHTÄVÄÄN

Tasapainotilaan vaikuttavia tekijöitä

Reaktiot ja energia. Kurssin yleiset tiedot. (työt to-pe!!! Ehkä ma-ti) Kurssi 3 (syventävä): Reaktiot ja energia, Ke3 Tunnit (45min):

d) Klooria valmistetaan hapettamalla vetykloridia kaliumpermanganaatilla. (Syntyy Mn 2+ -ioneja)

a) Puhdas aine ja seos b) Vahva happo Syövyttävä happo c) Emäs Emäksinen vesiliuos d) Amorfinen aine Kiteisen aineen

CHEM-A1250 Luento 3, klo Kemiallinen reaktio

EPIONEN Kemia EPIONEN Kemia 2015

Lasku- ja huolimattomuusvirheet ½ p. Loppupisteiden puolia pisteitä ei korotettu ylöspäin, esim. 2½ p. = 2 p.

luku 1.notebook Luku 1 Mooli, ainemäärä ja konsentraatio

Kemian tehtävien vastaukset ja selitykset Lääketieteen ilmainen harjoituskoe, kevät 2017

Stipendiaattityöt Jyväskylän yliopiston kemian laitos

Tehtävä 1. Valitse seuraavista vaihtoehdoista oikea ja merkitse kirjain alla olevaan taulukkoon

1 Tehtävät. 2 Teoria. rauta(ii)ioneiksi ja rauta(ii)ionien hapettaminen kaliumpermanganaattiliuoksella.

vi) Oheinen käyrä kuvaa reaktiosysteemin energian muutosta reaktion (1) etenemisen funktiona.

Fysiikan, kemian ja matematiikan kilpailu lukiolaisille

YLEINEN KEMIA. Alkuaineiden esiintyminen maailmassa. Alkuaineet. Alkuaineet koostuvat atomeista. Atomin rakenne. Copyright Isto Jokinen

(Huom! Oikeita vastauksia voi olla useita ja oikeasta vastauksesta saa yhden pisteen)

Osio 1. Laskutehtävät

Nimi sosiaaliturvatunnus. Vastaa lyhyesti, selkeällä käsialalla. Vain vastausruudun sisällä olevat tekstit, kuvat jne huomioidaan

Kemialliset reaktiot ja reaktorit Prosessi- ja ympäristötekniikan perusta I

2. Täydennä seuraavat reaktioyhtälöt ja nimeä reaktiotuotteet

Tekijä lehtori Zofia Bazia-Hietikko

Yhdisteiden nimeäminen

ULKOELEKTRONIRAKENNE JA METALLILUONNE

KE2 Kemian mikromaailma

Ylioppilastutkintolautakunta S tudentexamensnämnden

MAOL:n pistesuositus kemian reaalikokeen tehtäviin syksyllä 2011.

Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2012

Kaikenlaisia sidoksia yhdisteissä: ioni-, kovalenttiset ja metallisidokset Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka

CHEM-C2210 Alkuainekemia ja epäorgaanisten materiaalien synteesi ja karakterisointi (5 op), kevät 2017

KE4, KPL. 3 muistiinpanot. Keuruun yläkoulu, Joonas Soininen

KE Orgaaninen kemia 1

Veden ionitulo ja autoprotolyysi TASAPAINO, KE5

Lukion kemiakilpailu

b) Reaktio Zn(s) + 2 Ag + (aq) Zn 2+ (aq) + 2 Ag (s) tapahtuu galvaanisessa kennossa. Kirjoita kennokaavio eli kennon lyhennetty esitys.

Helsingin yliopiston kemian valintakoe. Keskiviikkona klo Vastausselvitykset: Tehtävät:

Kemia ja ympäristö opintojakso

Puhtaat aineet ja seokset

Jaksollinen järjestelmä

KE2 KURSSIKOE 4/2014 Kastellin lukio

Väittämä Oikein Väärin. 1 Pelkistin ottaa vastaan elektroneja. x. 2 Tyydyttynyt yhdiste sisältää kaksoissidoksen. x

5.10 KEMIA OPETUKSEN TAVOITTEET

1. a) Selitä kemian käsitteet lyhyesti muutamalla sanalla ja/tai piirrä kuva ja/tai kirjoita kaava/symboli.

Alikuoret eli orbitaalit

Ilmiö 7-9 Kemia OPS 2016

Sähkökemian perusteita, osa 1

Tehtävä Pisteet yhteensä Pisteet

Taulukko Käyttötarkoitus Huomioita, miksi? Kreikkalaisten numeeriset etuliitteet

Transkriptio:

Reaktioyhtälö Sähköisen oppimisen edelläkävijä www.e-oppi.fi Empiirinen kaava, molekyylikaava, rakennekaava, viivakaava Empiirinen kaava (suhdekaava) ilmoittaa, missä suhteessa yhdiste sisältää eri alkuaineiden atomeja Molekyylikaava ilmoittaa, monta alkuaineen atomia on yhdisteen molekyylissä Rakennekaava ilmoittaa molekyylissa olevien atomien keskinäisen sijainnin Tiivistetty rakennekaava, Viivakaava 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 21 1

Kemian merkintöjä Kemiallinen merkki Kemiallinen kaava Kemiallinen reaktioyhtälö 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 22 Empiirisen kaavan määrittäminen Polttoanalyysi etenee seuraavasti: Tutkittava yhdiste laitetaan korkeaa lämpötilaa kestävään upokkaaseen ja upokas laitetaan uuniin. Uuniin johdetaan happivirta. Tutkittava orgaaninen yhdiste reagoi hapen kanssa. Täydellisen palamisreaktion reaktiotuotteena saadaan vettä ja hiilidioksidia. Palamisen ensimmäisessä vaiheessa vesi absorboidaan (imetään) reaktiotuotteista erilleen. Toisessa vaiheessa kerätään reaktiossa syntynyt hiilidioksidi. Ylimääräinen happi kulkee koko analyysiketjun läpi. 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 23 2

8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 24 Kemiallisen reaktion yhtälö Reaktioyhtälö on symbolinen ilmaisu Lähtöaineet ja reaktiotuotteet Kertoimet ilmoittavat ainemääräsuhteet, aineiden olomuodot Reaktioyhtälö ei kerro, miten nopeasti reaktio tapahtuu Nuolimerkintä Yksinkertainen nuoli = reaktio etenee niin pitkälle oikealle, että vähintään yksi lähtöaineista loppuu Kaksisuuntainen nuoli = reaktio asettuu tasapainoon tietyn ajan kuluttua; tasapainotilassa tapahtuu sekä etenevä reaktio että sille vastakkainen palautuva reaktio Kaksisuuntainen nuoli, joista nuolten sisemmät sakarat poistettu, käytössä, kun kuvataan dynaamista tasapainoa Orgaanisessa kemiassa ei aina kirjoiteta täydellistä reaktioyhtälöä Kokonaisreaktioyhtälö, ionimuodossa oleva yhtälö, osittaisreaktiot 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 25 3

Reaktioyhtälön kertoimien määrittäminen atomien ja elektronien häviämättömyyden perusteella 1. Kirjoitetaan lähtöaineiden ja reaktiotuotteiden kaavat ja nuolet 2. Tasapainotetaan ensimmäisen alkuaineen määrä ja toisen 3. Määritetään mahdollisimman pienet kokonaisluku kertoimet 4. Tarkista tasapainotus 5. Liitetään tieto aineen (alkuaine, yhdiste, molekyyli) olomuodosta sulkeisiin kemiallisen merkin tai kaavan perään Orgaanisen kemian reaktioiden reaktioyhtälöiden merkintätavoissa poikkeuksia (mm. hapettuminen, pelkistyminen). Jos reaktiossa mukana varauksia, ne on myös tasapainotettava. 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 26 Reaktioyhtälötehtäviä Kirjoita reaktioyhtälöt oikein kaavoin ja kertoimin Kun suolahappoliuokseen (vetyloridin vesiliuokseen ) lisätään magnesiumjauhetta, syntyy vetykaasua ja magnesiumkloridin vesiliuos 2 HCl(aq) + Mg(s) H 2 (g) + MgCl 2 (aq) Kun rautanaulaa hehkutetaan, rauta reagoi ilman hapen kanssa ja naulan pinnalle muodostuu rauta(ii)oksidia 2 Fe(s) + O 2 (g) 2 FeO(s) Rikkidioksidikaasu hapetetaan rikkitrioksidiksikaasuksi käyttäen katalyyttinä divanadiinipentaoksidia [O], V 2 O 5 V SO 2 (g) SO 3 (g) tai 2 SO 2 (g) + O 2 (g) 2 O 5 2 SO 3 (g) Kiinteä kaliumnitraatti hajoaa kiinteäksi kaliumnirtiitiksi, ja rekatiossa vapautuu happea 2 KNO 3 (s) 2 KNO 2 (s) + O 2 (g) Rauta liukenee kuuman fosforihapon vesiliuokseen, ja reaktiossa syntyy veteen liukenevaa rauta(iii)fosfaattia ja vetykaasua 2 Fe(s) + 2H 3 PO 4 (aq) 2 FePO 4 (aq) + 3 H 2 (g) Sinkkimalmirikaste muunnetaan oksidiksi lopullista sinkin valmistusta varten siten, että happikaasu reagoi kiinteän sinkki(ii)sulfidin kanssa, jolloin muodostuu kiinteää sinkki(ii)oksidia ja rikkidioksidikaasua 2 ZnS(s) + 3 O 2 (g) 2 ZnO(s) + 2 SO 2 (g) 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 27 4

Hapetuslukujen määräytyminen 1. Vapaan alkuaineen atomien hapetusluku on aina nolla. Sama sääntö pätee myös alkuainemolekyyleissä, joissa on useampi saman alkuaineen atomi (N 2, S 8, P 4, I 2, O 2 ). 2. Neutraalissa molekyylissä atomien hapetuslukujen summa on nolla (NH 3, H 2 O, CaO). 3. Yksiatomisten ionien hapetusluku on sama kuin sen ionivaraus. 4. Moniatomisessa ionissa hapetuslukujen summa on sama kuin ionin varaus. Esimerkiksi Cr 2 O 7 2-, hapetuslukujen summa -II; HSO 4-, hapetuslukujen summa on -I. 5. Molekyylin elektronegatiivisemmalla atomilla on negatiivinen hapetusluku ja vähemmän elektronegatiivisella positiivinen hapetusluku. Tästä seuraa muun muassa se, että alkalimetallien hapetusluku on +I, maa-alkalimetallien +II, halogeenien -I (pääasiassa). 6. Vetyatomin hapetusluku yhdisteessä on +I, paitsi metallihydrideissä -I (LiH, NaH). 7. Hapen hapetusluku yhdisteessä on -II, paitsi peroksideissa -I (H 2 O 2 ) ja fluoriyhdisteessä +II (OF 2 ) Tähän palataan KE4-kurssilla 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 28 Stoikiometriaa Sähköisen oppimisen edelläkävijä www.e-oppi.fi 5

Nämä tulossa tällä kurssilla 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 30 Reaktioyhtälöiden käyttöä Reaktiota rajoittava tekijä Jos jokin reaktion lähtöaineista loppuu ensin, sitä kutsutaan reaktiota rajoittavaksi tekijäksi Rinnakkaiset reaktio Reaktioseoksessa voi tapahtua useita toisistaan riippumattomia reaktioita. Nämä reaktiot kirjataan erikseen ja myös lasketaan erikseen. Voidaan sanoa myös, että kysymyksessä on seoksissa tapahtuvat reaktiot ja lasketaan seoslaskuja Reaktiosarjat Reaktiosarjassa aineen valmistaminen raaka-aineistaan (alkuperäiset lähtöaineet) tapahtuu monesti useassa vaiheessa. Eri reaktioita voidaan kuvata omilla reaktioyhtälöillä ja niistä koostuvaa reaktioiden sarjaa kokonaisreaktioyhtälöllä. Reaktiosaanto 8.5.2014 Orbitaali 3 -kalvoaineisto 31 6