Loodusõpetuse kordamine

KORDAMINETallinna Ristiku Põhikool

7. klass

Koostas: Kristel Mäekask

MÕISTED

Setitamine Keemiline element

Molekul Molekulivalem

Aatom Ioon

Lihtaine Liitaine

Puhas aine Ainete segu

Sulamine Tahkumine

Aurumine Keemine

Kondenseerumine Põlemine

ÕHK

ÕHU TÄHTSUSÕhk on maakera ümbritsev gaasiline keskkond.

Hingamine

Fotosüntees taimedes

Elupaik taimedele ja loomadele

Edasiliikumiseks lindudele, putukatele jt

Seemnete, õietolmu ja eoste edasikandmiseks

ÕHU OMADUSEDÕhk on:

läbipaistev

värvuseta

lõhnata

liikuv

kokkusurutav

elastne

KÜLM JA SOE ÕHK

Soojendamisel õhu ruumala suureneb, jahtumisel väheneb

Soe õhk on kergem kui külm õhk

KUIV JA NIISKE ÕHK

Niiske õhk sisaldab rohkem veeauru kui kuiv õhk

Niiske õhk on kergem kui kuiv õhk

ÕHU KOOSTIS

Õhk koosneb gaasidest.

lämmastik ~ 78%

hapnik ~ 20%

argoon ~ 1%

teised gaasid kokku alla %

(süsihappegaas, veeaur, neoon, heelium, krüptoon, vesinik, ksenoon, radoon jt).

ÕHUSAASTE

Suur osa saasteainetest tekib põlemisel.

süsihappegaas CO2

vingugaas

lämmastikuühendid

tahm, tuhk, tolm

Suurimad saasteallikad on:

Tööstused Transport Vulkaanid

Õhusaaste põhjustab õhutemperatuuri tõusu, kasvuhooneefekti ja hingamisteede haigusi.

Eesti kuulub Euroopa suurimate saastajate hulka (kasvuhoonegaase aastas 8t /1 inimese kohta).

GAASIMASK JA RESPIRAATOR

Gaasitorbikus on filter, mis imeb kahjulikud gaasid ja tolmu.

Respiraator kaitseb tolmu eest.

VESI

VEE TÄHTSUSTäiskasvanud inimene sisaldab ligi 70% vett.

Vesi …

on vere koostisosa,

on rakumahla koostisosa,

võtab osa seedimisest,

reguleerib kehatemperatuuri,

elukeskkonnaks taimedele ja loomadele.

Mida noorem on organism, seda veerikkam ta on.

loode vastsündinu täiskasvanu vanur

VEE OMADUSED

Puhas vesi on:

• läbipaistev,

• värvusetu,

• lõhnatu,

• maitsetu.

H2O

VEE OLEKUD

Vesi võib olla kolmes olekus:

• jää

• vesi

• veeaur

VESI MAALÜle 70% Maast on kaetud veega.

Suurem osa veest on maailmameres. Merevesi on soolane ja ei kõlba joogiks.

Mageveest on suurem osa liustikes ning inimesele on kättesaadav vaid veerand mageveest. 

JOOGIVESI

Joogivesi peab olema puhas ega tohi sisaldada kahjulikke aineid.

Joogiks kõlbab põhjavesi, mineraalvesi, puhastatud järve või jõevesi.

Kasutatud vesi ehk reovesi tuleb enne veekogusse laskmist kindlasti ära puhastada.

Looduses täiesti puhast ehk destilleeritud vett ei ole.

MINERAALVESI

Mineraalvees on lahustunud aineid rohkem kui tavalises põhjavees, seetõttu on mineraalvesi soolakas.

Eestis leidub mineraalvett nt Värskas.

Mineraalvesi Värska originaal, puurkaev nr. 7, sügavus 470 m

VESILAHUS

Vesilahuseks nimetatakse segu, mis saadakse mingi aine lahustumisel vees.

Vees lahustuvad paljud ained.

Nt. Hapnik, süsihappegaas,

suhkur, keedusool

Lahus koosneb lahustist ja lahustunud ainest.

SOOLA VESILAHUS = VESI + SOOL

lahus lahusti lahustunud aine

Heitvee puhastamine

Mehaaniline – vee puhastamine setitamise, filtreerimisega

Setitamine on mittelahustunud ainete sadestamine.

Filtreerimine ehk filtrimine on ainete eraldamine filtri abil.

Bioloogiline – vee puhastamine (mikro)organismidega

Koaguleerimine - vee puhastamine väga väikestest, palja silmaga nähtamatutest lahustunud aine osadest.

Veele lisatakse aineid, mille mõjul väikesed osad liituvad ja neid saab püüda filtriga.

Destilleeritud vesi

Destilleerimine on vee aurustumine ning sellele järgneb kondenseerimine.

Kondenseerimine on vee auru muutumine veeks.

MOLEKUL

Molekul

Molekul on väikseim aineosake, millel on sellele ainele omased omadused.

Suhkru kõige väiksem osake on suhkrumolekul – suhkrumolekul on magus nagu aine suhkur.

Aatom

Molekul koosneb kas ühe või mitme aine aatomitest.

Hapniku aatom

Vesiniku aatomid

Vee molekul koosneb ühest hapniku ja kahest vesiniku aatomist.

Hapniku molekul koosneb kahest hapniku aatomist.

O O

Hapniku aatomid

Keemiline element

Sama liiki aatomeid nimetatakse keemiliseks elemendiks.

Tuntuimad keemilised elemendid on:

Hapnik O Oxygenum

Vesinik H Hydrogenum

Süsinik C Carboneum

Lämmastik N Nitrogenum

Keemilisi elemente tähistatakse esimese tähega nende ladinakeelsest nimest. Vajadusel lisatakse ka teine täht.

Keemiliste elementide perioodilisustabel

1863. aastal jaotas vene keemik Dmitri Mendelejev siis tuntud 63 keemilist elementi vastavalt nende omadustele rühmadesse ja koostas perioodilisustabeli – nimetatakse ka mendelejevi tabel (Venemaal).

Tänapäeval on teadaolevaid keemilisi elemente üle 100.

Vaata tabelit õpiku tagakaanelt!

Keemiliste elementide perioodilisustabel

Täida vihikusse tabel keemiliste elementide kohta!

Vaata perioodilisustabelist õpiku tagakaanel.

Elemendi nimetus Elemendi tähis

Kas metall või mittemetall

Heelium mittemetall

Ca metall

Alumiinium

Fe

Uraan

Cl

Kuld

Hg

Millistest aatomitest koosneb suhkru glükoos molekul?

Mitu süsiniku, vesiniku ja hapniku aatomit on?

Lihtained ja liitained

Molekul koosnes kas ühe või mitme aine aatomitest.

Lihtaine molekul koosneb ühte liiki aatomitest.

Näiteks osooni molekul O3

Liitaine molekul koosneb eri liiki aatomitest.

Näiteks süsihappegaasi molekul CO2O

OC

Puhas aine ja ainete segu

Ainel on alati kindel koostis!

Puhas aine koosneb ainult ühe lihtaine või keemilise elemendi osakestest (aatomitest, molekulidest).

Näiteks hapnik, heelium, süsinik, raud, samuti destilleeritud vesi (H2O).

Ainete segu koosneb mitme aine osakestest.

Näiteks joogivesi, õhk.

Puhas aine ja ainete segu

A B C

D E

MOLEKULVALEM

Nimeta järgmiste keemiliste elementide sümbolid:

Hapnik

läbipaistev, värvuseta, lõhnata gaas

lämmastik

värvuseta ja lõhnata gaas

vesinik

kerge, värvuseta gaas

süsinik

looduses esineb grafiidi ja teemandina

O

N

H

C

ÕPI NEED PÄHE!

Milleks meile molekulivalem?

Ained koosnevad molekulidest.

Molekul koosneb omavahel seotud kahest või enamast aatomist.

Molekuli koostist väljendab molekulivalem.

Molekulivalemist saame teada :

millistest aatomitest molekul koosneb

kui palju on neid aatomeid molekuli koostises.

O2Hapniku molekulivalem: “O” näitab millist liiki aatomid on ja indeks “2” näitab aatomite arvu molekulis (loetakse oo-kaks)

Vee molekulivalem

H2O

Koosneb vesiniku ja hapniku aatomitest

2 vesiniku aatomit

1 hapniku aatom

Kokku koosneb kolmest aatomist

Täida tabel!

Molekuli-valem

Millistest aatomitest koosneb?

Kui palju on neid molekulis?

Aatomeid molekulis kokku

Aine nimetus

Aine molekuli joonis

O2

CO2

CO

CH4

C6H12O6Ei ole vaja !

Molekulivalemid

Aatomid molekuli koosseisus

Molekulivalem Aine nimetus

3 hapniku aatomit osoon

1 süsiniku aatom, 4 vesiniku aatomit

maagaas

18 süsiniku aatomit, 38 vesiniku aatomit

parafiin

3 süsiniku aatomit, 8 vesiniku aatomit

majapidamisgaas

1 naatriumi aatom, 1 kloori aatom

söögisool

Molekulivalemid

Nimeta järgmiste ainete molekulivalemid:

hapnik (dihapnik) oo-kaks

osoon (trihapnik) oo-kolm

süsihappegaas (süsinikdioksiid) tsee-oo-kaks

vingugaas (süsinikoksiid) tsee-oo

vesi haa-kaks-oo

lämmastik enn-kaks

glükoos tsee-kuus-haa-kaksteist-oo-kuus

Molekulivalemid

Millistest aatomitest järgmised ained koosnevad ja kui palju on neid molekulis?

HNO3 lämmastikhape

CaCO3 lubjakivi (kaltsiumkarbonaat)

NaHCO3 söögisooda (naatriumvesinikkarbonaat)

Cu vask

NaOH seebikivi (naatriumhüdroksiid)

H2SO4 väävelhape

AINED ERINEVATES OLEKUTES

Aine agregaatolekud

1) Tahke nt jää

2) Vedel nt vesi

3) Gaasiline nt veeaur

Tahke aine

Tahkel ainel on kindel kuju ja ruumala;

Osakesed paiknevad tihedalt ja liiguvad vähe;

Molekulid on omavahel tugevasti seotud.

Vedel aine

Vedel aine võtab anuma kuju kuid säilitab ruumala;

Vedelikud voolavad;

Osakesed liiguvad rohkem kui tahkes aines ja vähem kui gaasilises aines;

Osakesed paiknevad üksteisest kaugemal kui tahkes aines.

Osakeste paiknemine vee vedelas olekus

Gaasiline aine

Gaasiline aine täidab kogu anuma;

Osakesed paiknevad hõredalt ja liiguvad palju;

Molekulid ei ole omavahel seotud.

Aine oleku muutused

Sulamine

Tahkumine

Aurumine

Kondenseerumine

Sulamine

Sulamine on protsess mille käigus tahke aine muutub vedelaks.

Igal ainel on oma kindel sulamistemperatuur, mis näitab millisel temperatuuril aine sulab.

Jää sulamistemperatuur on 0°C

Sulamistemperatuur

aine sulamistemperatuur

Tina 232°CKlaas 160 - 800°CAlumiinium 660°CHõbe 960°CKuld 1063°CVask 1083°CRaud 1539°C

Tahkumine

Tahkumine on protsess mille käigus vedel aine muutub tahkeks.

Aine tahkumistemperatuur on võrdne sulamistemperatuuriga.

Vee tahkumistemperatuur on 0°C

Aurumine

Aurumine on protsess mille käigus vedel aine muutub gaasiliseks.

Ainetel ei ole aurumistemperatuuri, aurumine toimub pidevalt.

Kõrgemal temperatuuril auruvad ained kiiremini.

Keemine

Tekivad aurumullid;

Mullid tõusevad vedeliku pinnale;

Igal ainel on oma keemistemperatuur;

Veel 100°C.

Keemine on vedeliku aurumine kogu vedeliku ulatuses.

Kondenseerumine

Kondenseerumine on protsess mille käigus gaasiline aine muutub vedelaks.

Nt. Pilved tekivad vee kondenseerumisel.

SOOJUSPAISUMINE JA TEMPERATUUR

Molekulid liiguvad

Kõik molekulid – isegi tahketes kehades – liiguvad ning seetõttu põrkavad omavahel kokku.

Molekulide liikumine erinevates aineolekutes:http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=120

http://www.harcourtschool.com/activity/states_of_matter/

madalam temperatuur kõrgem temperatuur

Molekulide liikumine gaasis erineval temperatuuril.

Kui aine soojeneb

Aine soojenemisel hakkavad aineosakesed kiiremini liikuma ja aine paisub soojenedes.

Näiteks: Raudtee rööpad

Jalgratta kummid

Tahkete kehade soojuspaisumine

Vedelike soojuspaisumine

Gaaside soojuspaisumine

Kui aine jahtub

Jahtumisel väheneb aineosakeste kiirus ja aine tõmbub kokku.

Näiteks: plastmassist purgikaas

Soojuspaisumine oleneb ainest

Erinevatel ainetel on tavaliselt erinev soojuspaisumine.

Koos saavad olla vaid need kehad, mis paisuvad ühtemoodi.

Näiteks: raudbetoon

terasvardad ja betoon

Näiteks: elektripirn

raudnikkel ja klaas

Kus tuleb arvestada soojuspaisumisega?

Transport; ehitus; masinad

rullid

paisumispilu

Temperatuur

Mida kiiremini liiguvad aineosakesed, seda kõrgem on keha temperatuur.

Temperatuur iseloomustab keha soojust.

Kui suur on sinu kehatemperatuur?

Kas oskad öelda kui soe või külm on sind ümbritsev keskkond?

Inimesed tajuvad soojust erinevalt ning seetõttu ei saa keha temperatuuri hindamisel usaldada oma meeleorganeid.

Termomeeter

Temperatuuri mõõdetakse termomeetriga.

Termomeetrites kasutatakse soojuspaisumise nähtust.

E L E K T R O O N IL IN ET E R M O M E E T E R

V E D E L IKT E R M O M E E T E R

B IM E T A LLT E R M O M E E T E R

T E R M O M E E T E R

Galileo termomeeter

Umbes 400 aastat tagasi ehitas Galileo Galilei esimese termomeetri – termoskoop.

Vedeliktermomeeter

Esimese hea vedeliktermomeetri valmistas Fahrenheit.

skaala

paisumistoru

reservuaar

Elavhõbe tahkub temperatuuril -37°C

Bimetalltermomeeter

Bimetall – kaks erinevat metalli.

Soojenedes bimetall kõverdub.

Digitaalsed termomeetrid

TEMPERATUURISKAALAD

Celsius Fahrenheit

Vesi keeb 100°C 212°F

Jää sulab 0°C 32°F

Fahrenheiti temperatuuriskaalat kasutatakse Inglismaal; Iirimaal; USAs

GAASI RÕHK

Gaasi rõhk

Gaas avaldab kõikidele kehadele rõhku.

Rõhk näitab, kui suurt jõudu avaldab gaas ühikulise pindalaga pinnale.

sõltub ruumalaühikus olevate aineosakeste arvust

sõltub gaasi temperatuurist

Seega sõltub gaasi rõhk

• aineosakeste paiknemise tihedusest

• ja nende liikumise kiirusest

Miks õhupall läheb pauguga katki?

Gaasi rõhk

Rõhu tähis on p

Rõhu mõõtühik on Pa [paskal],

kasutatakse ka mmHg [millimeetrit elavhõbedasammast]

p = F/S

F – jõud

S - pindala

Tänu Maa gravitatsioonijõule me õhurõhku ei tunneta.

Õhurõhk

Rõhku 760 mmHg loetakse normaalrõhuks.

Täna on Tallinnas õhurõhk 745 mmHg

Kas tegemist on madalrõhuga või kõrgrõhuga?

Baromeeter

Õhurõhku mõõdetakse baromeetriga.

Lihtsa baromeetri võib ka ise valmistada.

vaakum

tase

kinnitus

osuti

IOONIDE TEKE

AATOM JA IOON

AATOM IOON

Neutraalne osake

Prootoneid tuumas ja elektrone tuuma ümber on võrdselt

Na

aatom

Positiivse või negatiivse laenguga osake

Prootonite ja elektronide arv ei ole võrdne

Na

ioon

K L O O R I IO O NC l-

N E G A T IIV N E IO O N

N A A T R IU M I IO O NN a +

P O S IT IIV N E IO O N

IO O N

IOONIDE TEKE

Kui naatriumi ja kloori aatomite välised elektronkihid kokku puutuvad on võimalik on elektronide üleminek ühe aine aatomist teise aine aatomisse.

Elektroni kaotanud naatriumi aatom muutub naatriumi iooniks

Elektroni liitnud kloori aatom muutub kloori iooniks

Na Cl

NAATRIUMI IOON

Tekkiv naatriumi ioon on positiivse laenguga

Na+

Kuna neutraalne naatriumi aatom andis ära ühe elektroni, mis on negatiivse laenguga.

Annab elektroni ära

Naatriumi aatom Naatriumi ioon

KLOORI IOON

Tekkiv kloori ioon on negatiivse laenguga

Cl-

Kuna neutraalne kloori aatom sai juurde ühe elektroni, mis on negatiivse laenguga.

Saab elektroni juurde

KEEDUSOOL

Naatriumkloriid ehk keedusool

Leidub mere- ja soolajärvede vees

Positiivse naatriumi ja negatiivse kloori iooni tõmbumise tõttu püsib aine koos

Na+ Cl-

IOONSIDE

Elektriline tõmbejõud erinimeliselt laetud ioonide vahel moodustab ioonsideme.

Selliseid kuupe on pisikeses keedusoolakristallis umbes 100 000 000 000 000 000 000

KEEMILINE REAKTSIOON

Keemilise reaktsiooni käigus toimub aineosakeste ümbergrupeerumine uuteks aineosakesteks.

Keemilist reaktsiooni on võimalik tähistada keemilise reaktsiooni võrrandiga.

AINEHULK

Keemiliste ainete osakeste hulga mõõtmiseks on kasutusele võetud eriline ühik – mool.

Üks mool sisaldab alati teatud kindla arvu aineosakesi.

See kindel arv on 600 000 000 000 000 000 000 000 osakest.

Seda arvu nimetatakse itaalia teadlase järgi Avogadro arvuks

Näiteks kaalub üks mool vesinikku 1 g, 1 mool hapnikku aga 16 g.

Ainete ühe mooli massi võid vaadata keemiliste ainete perioodilisuse tabelist.

Arv, mis sulle on tuntud aine aatommassi nime all, näitab ka selle keemilise elemendi ühe mooli massi grammides.

Ülesanne on leida 2 mooli hapniku mass.

Kui üks mool hapnikku kaalub 16 g, siis kaks mooli hapnikku kaalub 2 x 16 = 32 g

Kasutatud materjalid:http://elements.vanderkrogt.net/images/sodium.jpg http://www.eurochlor.org/upload/images/image229.jpg

http://bayu.co.kr/image/salt03.jpg http://et.wikipedia.org/wiki/Pilt:Halite%28Salt%29USGOV.jpg http://www.hot.ee/gaspar/fotogalerii-muud-raudtee.html http://www.ruduseesti.ee/Gvalikraudtee.htmhttp://www.iun.edu/~cpanhd/C101webnotes/aqueoussolns/solandtemp.html http://www.harcourtschool.com/activity/states_of_matter/ http://coolcosmos.ipac.caltech.edu//cosmic_classroom/light_lessons/thermal/measure.html https://yhis.parnu.ee/reink/images/stories/Oppematerjal/soojuspaisumine_termomeeter.pdf http://www.perret-optic.ch/instruments/meteorologie/Thermometre/inst_thermo_image/inst_thermo_bimetal.jpg http://www.australiangeographic.com/images/products/IZL.jpg http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Galileo_Thermometer_closeup.jpghttp://www.bbc.co.uk/gloucestershire/weather/a-zweather/galileo.shtml http://static.flickr.com/31/56341562_93a6ca7cc6.jpg http://galileo.phys.virginia.edu/classes/152.mf1i.spring02/Heat.htm http://brunelleschi.imss.fi.it/museum/esim.asp?c=404007 http://www.physics.lsa.umich.edu/demolab/demo.asp?id=191

http://www.bio-medical.com/images_products/bf199.gif http://thelongestlistofthelongeststuffatthelongestdomainnameatlonglast.com/long26.html http://www.va.ttu.ee/~erkie/ilm.html http://www.rpi.edu/research/magazine/summer04/molecularium_1.html

http://www.sce.com/kidsscience/images/waters/3-4bi.gif http://www.miksike.ee/docs/referaadid2006/kuld_teemant_vaariskivid_liinamestkula.htm

http://www.ut.ee/BGGM/miner/grafiit.html http://can-do.com/uci/lessons98/I-periodic-color.gif

http://www.lsbu.ac.uk/water/images/molecul2.gif http://www.windows.ucar.edu/tour/link=/earth/geology/molecule.html

http://protonizer.eu-youth.net/index.php?option=articles&task=viewarticle&artid=76&Itemid=3

http://www.worsleyschool.net/science/files/sugar/page.html http://www.ps.uci.edu/~tomba/ants/

http://www.worsleyschool.net/science/files/water/molecules.html http://ec.europa.eu/environment/youth/water/water_et.html

http://www.ut.ee/BGGM/maavara/mineraalvesi.html http://www.miksike.ee/

http://www.envir.ee http://www.cs.ut.ee/~lauriesk/veereostus.html

http://trip.rk.ee/cgi-bin/thw?$%7BBASE%7D=akt&$%7BOOHTML%7D=rtd&TA=2002&TO=5&AN=1369

http://www.miksike.ee/docs/referaadid2006/vesi_annesulg.htm