Tärkeimmät epämetallit

Question 1

maailmankaikkeuden yleisin alkuaine

Answer 1

vety

Question 2

missä vetyä esiintyy eniten maapallolla?

Answer 2

yhdisteissä, mutta pieniä määriä myös ilmakehässä vetykaasuna (H2)

Question 3

hydridi-ioni

Answer 3

vety, joka on vastaanottanut elektronin alkuaineatomilta, jolla pieni elektronegatiivisuusarvo

Question 4

mihin vetyä voidaan käyttää?

Answer 4

-puhtaana energialähteenä
(vetykaasun poltto -> palamisreaktion tuotteena vain vettä)

-metallioksidien pelkistämisessä metalliksi

Question 5

miten vetykaasua valmistetaan teollisesti?

Answer 5

useita eri tapoja, yksi merkittävä on höyryfermentointi

Question 6

miksi typpi on luonnossa hyvin inertti?

Answer 6

koska se esiintyy luonnossa N2, jossa kolmoissidos jolloin molemmilla typpiatomeilla oktettirakenne

Question 7

ilmakehän kolme yleisintä kaasua

Answer 7

typpi 78%, happi 21%, argon n.1%

Question 8

miten puhdasta typpikaasua valmistetaan?

Answer 8

ilmaa nesteyttämällä: typen kiehumispiste matalin ilman kaasuista (-196C) -> aluksi kaikki kolme tiivistetään nesteeksi laskemalla lämpötila alle -196 asteeseen, sitten lämpötila nostetaan korkeammalle kuin typen kiehumispiste, mutta matalammalle kuin argonin, jolloin vain typpi höyrystyy ja se otetaan talteen

Question 9

mihin inerttiä typpikaasua käytetään?

Answer 9

esim suojakaasuna elintarvikepakkauksissa -> pakkaukset täytetään typpikaasulla, jotta aerobisten bakteerien kasvu estyy

Question 10

haber-bosch-menetelmä

Answer 10

ammoniakin synteesireaktio; typen tärkein teollinen reaktio

Question 11

elintarvikkeiden säilömiseen: nitraatti-ioneita vai nitriitti?

Answer 11

nitriitti-ioneja (NO2(-))

Question 12

mitkä typen yhdisteet ovat seurausta liikenteen päästöistä? mitä ne tekevät?

Answer 12

typen oksidit: NO ja NO2
aiheuttavat sadeveden happamoitumista muodostamalla ilmakehän vesihöyryn kanssa typpihappoa:
4 NO2 + 2 H2O + O2 -> 4 HNO3

Question 13

mitä typpimonoksidi tekee elimistössä? entä ilokaasu?

Answer 13

NO toimii välittäjämolekyylinä, sen vaikutuksesta verisuonten sileät lihakset rentoutuvat -> laajentaa verisuonia

ilokaasu eli N2O (typpioksiduuli) toimii kivunlievityksessä

Question 14

mitkä eliöryhmät pystyvät sitomaan ilmakehän typpeä?

Answer 14

1. typensitojabakteerit

2. syanobakteerit

Question 15

typen käyttökelpoisin muoto kasveille

Answer 15

nitraattityppi

Question 16

paljonko ihmiskehon massasta on happea?

Answer 16

n. 65 m-%

Question 17

otsonin kaava

Answer 17

O3

Question 18

miten otsonia hyödynnetään vedenpuhdistuksessa?

Answer 18

otsonilla korkea pelkistyspotentiaali eli se vahva hapetin eli saa helposti muut luovuttamaan elektroneja -> se siis hapettaa pahaa hajua ja makua aiheuttavat orgaaniset yhdisteet pienemmiksi molekyyleiksi, jotka sitten poistetaan esim suodatuksella

Question 19

happamat oksidit

Answer 19

kovalenttisilla sidoksilla muodostuneet epämetallien oksidit (eli jos hapen ja toisen alkuaineen elektronegatiivisuusarvojen erotus pienempi kuin 1.7)

esim. CO2 + H2O -> H2CO3

Question 20

emäksiset oksidit

Answer 20

ionisidoksella muodostuneet alkali ja maa-alkalimetallien oksidit (elektr.neg.erotus > 1.7)

Question 21

suurin osa oksideista on…

Answer 21

amfoteerisia

Question 22

peroksidit

Answer 22

molekyylit, joissa on YKSINKERTAINEN happi-happi-sidos

Question 23

fosforin allotrooppisten muotojen nimeäminen

Answer 23

fosforilla useita allotrooppisia muotoja, jotka nimetty niiden värien mukaan: valkoinen, punainen ja musta fosfori

Question 24

valkoinen fosfori

Answer 24

P4

• tetraedri, reagoi helposti
• voi syttyä palamaan itsestään happikaasun läsnäollessa

Question 25

punainen fosfori

Answer 25

valmistetaan kuumentamalla valkoista fosforia n. 300C hapettomissa olosuhteissa

Question 26

musta fosfori

Answer 26

valmistetaan valkoisesta fosforista kohdistamalla siihen n. 12 000 atm paine

• fosforin allotrooppisista muodoista pysyvin
• ominaisuudet muistuttavat grafiitin ominaisuuksia (hyvä sähkönjohtokyky, lohkeaminen liuskoina, musta väri, levymäinen)

Question 27

mihin fosforia tarvitaan elimistössä (2kpl)

Answer 27

• luustossa kalsiumfosfaattina

- DNA:n nukleotidien fosfodiesterisidoksissa

Question 28

miten rikki esiintyy luonnossa pääosin?

Answer 28

rengasmaisena S8 molekyylinä (muodostaa siis 2 kpl yksinkertaista sidosta)

Question 29

rikkisilta

Answer 29

S-S-sidos; esim. kysteiini aminohappo sisältää rikkiatomin, joilla tärkeä rooli proteiinin rakenteen laskostumisessa -> aminohappoketjun eri kohdissa olevien kysteiinien rikkiatomit muodostavat näitä rikki-rikki-sidoksia, joilla tärkeä rooli proteiinien tertiäärisen rakenteen muodostumisessa

Question 30

rikkihappo

Answer 30

H2SO4

Question 31

fosforihappo

Answer 31

H3PO4

Question 32

miksi fossiilisten polttoaineiden poltosta ilmakehään voi kulkeutua rikin oksideja? miten nämä oksidit reagoivat sitten?

Answer 32

koska fossiiliset polttoaineet esim. raakaöljy voi sisältää useita massaprosenttiyksikköjä rikkiä -> polttaessa muodostuu rikkidioksidia SO2 ja rikkitrioksidia SO3, jotka ilmakehän veden kanssa reagoidessa muodostaa rikkihappoa H2SO4 tai rikkihapoketta H2SO3 -> nämä taas vaikuttavat osaltaan sadeveden happamoitumiseen

Question 33

minkätyyppisesti halogeenit reagoivat? miksi?

Answer 33

hyvin reaktiivisia, koska elek.konf on s2p5, joten saa oktetin vastaanottamalla yhden elektronin -> hyvin vahvoja hapettimia (eli saavat toisen luovuttamaan elektronin) jolloin itse pelkistyvät eli vastaanottavat elektronin