admin

Minulla on lehtikuparia ja tarkoitus olisi tehdä mormuskoita. Sinikromin värisiä, jotkut sanovat sähkönsiniseksi. Sininen väri tulee huhujen mukaan, kun kupariin sivelee jotain ainetta ja lämmittää. Kuinka se onnistuu kotikonstein? Lämmittämistä olen kokeillut, mutta ei onnistunut. Kun kuparin on saanut siniseksi, muuttuuko väri tinattaessa kupariin koukkua? Entä millä kuparin saa peilikirkkaaksi? Kaupasta olen ostanut kiillotusaineita, mutta jokainen jättää pinnan mataksi.

Kupariin saa sinisen värin lämmittämällä liekillä pienessä lämpötilassa. Tällöin kupari hapettuu. Jos liekki on liian kuuma, kupari muuttuu takaisin punertavaksi, jolloin se taas pelkistyy.

Kupariin saa sinisen värin myös ammoniakilla. Kupari muodostaa sinisen kompleksin ammoniakin kanssa. Kompleksi irtoaa vedessä helposti, joten pinta pitää suojata lakalla.

Kuparin saa parhaiten kiiltäväksi käyttämällä suolahappoa. Suolahappo liuottaa epäpuhtaudet levyn pinnasta ja pelkistää kuparin takaisin alkuainemuotoon.

Miten määritellään siirtymäalkuaine? Ovatko skandium, kupari ja sinkki siirtymäalkuaineita?

Siirtymäalkuaine on IUPAC:n mukaan alkuaine, jonka atomilla tai jollakin kationilla on vajaa d-alakuori. Atomilla tai ionilla pitää siis olla vähintään yksi elektroni d-orbitaalilla, mutta sen uloimmalla d-alakuorella ei saa olla täyttä kymmentä elektronia.

Skandiumin elektronirakenne on [Ar]3d¹4s² , eli skandiumilla on vajaa d-alakuori ja se on siirtymäalkuaine. Kuparilla ([Ar]3d¹⁰4s¹) on täysi d-alakuori, mutta se voi esiintyä Cu²⁺ -ionina ([Ar]3d⁹ ), jonka d-alakuori on vajaa. Siten kuparikin on siirtymäalkuaine. Sinkki ([Ar]3d¹⁰4s²) ei ole siirtymäalkuaine, koska se voi muodostaa vain kahdenarvoisen Zn²⁺ -ionin ja ionissa kumpikin elektroni on lähtenyt s-orbitaalilta, eli d-orbitaalit pysyvät täysinä.

Määritelmän perusteella siirtymäalkuaineita eivät ole myöskään sinkin kanssa samaan ryhmään kuuluvat kadmium ja elohopea, joskin elohopea voi äärimmäisissä olosuhteissa saavuttaa hapetusluvun +4. Joissakin kirjoissa nämä ryhmän 12 alkuaineet saatetaan määritellä siirtymäalkuaineiksi, vaikka ne poikkeavat selvästi ominaisuuksiltaan ryhmien 3–11 alkuaineista.

Mitä suoloja käytetään maataloudessa ja rakentamisessa?

Kysymys on hyvin laaja, joten vastaus ei ole kaikenkattava.

Lannoitteina käytetään lähinnä typen, fosforin ja kaliumin suoloja. Typenlähteenä käytetään ammoniumnitraattia. Fosforinlähteenä käytetään fosfaatteja, esimerkiksi kaliumfosfaattia. Jos maan alkaliniteettia eli haponsitomiskykyä halutaa nostaa, käytetään kalkkia eli kalsiumkarbonaattia.

Rakentamisessa käytetään harvoin suoloja. Tunnettuin materiaali on tuotenimeltään Gyproc, joka on kalsiumsulfaatti-nimistä suolaa paperilevyjen välissä. Lasivilla on taas piidioksidi-nimistä suolaa. Painekyllästeisessä puussa käytetään esimerkiksi kuparisulfaattia säänkeston lisäämiseksi.

Syövyttääkö kolajuoma hampaita?

Kyllä, kolajuoma syövyttää hampaita happamuutensa vuoksi. Hammas koostuu kiilteestä ja hammasluusta, jotka molemmat ovat happoihin liukenevia kalsiumsuoloja. Kiille on esimerkiksi kalsiumapatiittia. Happamuuden kolajuomissa aiheuttaa useimmiten fosforihappo. Voit mitata kolajuoman happamuuden pH-paperilla ja kokeilla, kuinka nopeasti hammas syöpyy happoliuoksessa. Tarvitset vain hampaan :).

Onko olemassa orgaanista yhdistettä, joka ei sisällä hiiltä?

Orgaanisissa yhdisteissä yleisiä alkuaineita ovat hiili, vety, happi, typpi ja rikki. Muut alkuaineet kuin hiili muodostavat keskenään esimerkiksi vettä, rikkivetyä, ammoniakkia, typen oksideja ja niin edelleen. Nämä yhdisteet luokitellaan jo määritelmällisesti epäorgaanisiksi. Ei siis ole olemassa orgaanista yhdistettä, joka ei sisältäisi hiiltä.

Onko liukeneminen kemiallinen reaktio? Esimerkiksi NaCl:n veteen liukeneminen? Olomuoto muuttuu ja ionien väliset sidokset purkautuvat.

Kyllä, natriumkloridin liukeneminen veteen on kemiallinen reaktio. Natrium- ja kloridi-ionien väliset sidokset aukeavat ja ionit liukenevat veteen.

Olomuodonmuutoksella tarkoitetaan tavallisesti sulamisen tai kiehumisen tapaista, fysikaaliseksi muutokseksi kutsuttavaa ilmiötä.

Valmistan temperamaalausta varten puulle lefkaspohjustuksen. Ensin valmistetaan jänisliimaseos (65 g jänisliimarakeita/gelatiinia ja 1 l vettä). Mitä tapahtuu, kun seos liuotetaan (lämmitetyssä vesihauteessa)? Mikä on jänisliiman tai gelatiinin kemiallinen kaava? Mikä reaktio tapahtuu, kun tähän jänisliimaan sekoitetaan liitujauhoa (CaCO ₃) kylläisen seoksen saamiseksi? Valmistus käy käytännössä siten, että vesihauteessa sekoitetaan liitujauhoa jänisliimaan niin kauan, ettei liitujauhoa enää sekoitu. Mikä rooli on käytettävällä Zn-jauheella (n. 1 ruokalusikallinen)? Millainen reaktio tapahtuu (vesi haihtuu yms.), kun tätä saatua lefkasta sivellään puupohjalle, jolloin saadaan temperamaalaukselle ja mahdolliselle kultaukselle sopiva pohja?

Gelatiini koostuu pääosin kollageenista, sillä valmistus tapahtuu eläinten nahoista ja luista uuttamalla. Kyse on siis lähinnä seoksesta, eikä ihan täsmällistä rakennekaavaa gelatiinille voi kirjoittaa.

Gelatiini keitetään vain paremman liukoisuuden saamiseksi: proteiinivyyhdit saadaan kuumassa vedessä paremmin auki kuin kylmässä. CaCO₃ paitsi toimii täyteaineena myös tekee liuoksen hieman emäksiseksi, jolloin proteiiniketjujen happoryhmät neutraloituvat ja liukoisuus paranee entisestään. CaCO₃:sta liukenee jonkin verran kalsiumioneja veteen, jotka muodostavat ionisiltoja proteiinissa. Varsinainen proteiinin silloittaja on sinkkijauhe (todennäköisesti ZnO), josta liukenevat sinkki-ionit muodostavat lisää ionisiltoja. Nämä ionisillat (proteiineissa jopa jonkinasteiset vyyhdit) parantavat lopputuotteen vedenkestoa, sillä mitä silloittuneempi proteiini on, sitä vaikeampi sitä on uudelleen saada liukenemaan veteen (tai jopa liuottimiin).

Kun vesi haihtuu pois tuotteesta, tämä muodostunut proteiiniverkko tiivistyy ja proteiiniketjut pakkaantuvat toisiaan vasten sekä muodostavat mahdollisesti lisää vyyhtejä. Voisin kuvitella, että näin tehdyllä tuotteella on verraten hyvä vedenkesto, mutta sen saa liukenemaan kuumaan veteen ja esimerkiksi vahvasti emäksisiin liuoksiin (kummallakin tavalla avataan proteiiniverkkoa eli mennään tavallaan valmistusprosessia taaksepäin). Proteiineilla on luonnostaan hyvä tartunta erilaisiin materiaaleihin, joten tartunta puuhun on varmasti hyvä.

Loputtomasti vedenkestoa ei pysty esimerkiksi sinkkioksidilla parantamaan, sillä jos proteiinia yritetään verkkouttaa liikaa keiton yhteydessä, se geeliytyy (syntyy liian tiheä verkko).

Miten lasketaan, kuinka monta molekyyliä on 3,48 grammassa asetonia?

Asetonimolekyylissä (C₃H₆O) on kolme hiiliatomia, kuusi vetyatomia ja yksi happiatomi. Hiilen moolimassa on 12,01 g/mol, vedyn 1,008 g/mol ja hapen 16,00 g/mol. Asetonin moolimassa on siten

(3 · 12,01 + 6 · 1,008 + 16,00) g/mol = 58,08 g/mol.

Yksi mooli (1 mol) molekyylejä tarkoittaa 6,022 · 10²³ :a molekyyliä. Määrän ilmaisee Avogadron vakio (6,022 · 10²³ mol ⁻¹). Asetonin moolimassa 58,09 g/mol tarkoittaa siis, että 6,022 · 10²³ kappaletta asetonimolekyylejä painaa 58,09 g. Tästä massasta 3,48 g on 5,99 %.

Asetonimolekyylien lukumääräksi saadaan:

0,0599 · 6,022 · 10²³ = 3,61 · 10²²

eli ilman potenssimerkintää ilmaistuna 36 100 000 000 000 000 000 000.

Tehtävä voidaan ratkaista lyhyesti sijoittamalla lukumäärän kaavaan N = nN_A ainemäärän kaava n = m/M. Kaavoissa N on lukumäärä, n ainemäärä, N_A Avogadron vakio, m massa ja M moolimassa.

Miten paljon kalsiumhydroksidia (poltettua kalkkia) liukenee veteen 20 °C:ssa? Osallistuuko ainoastaan liuennut kalsiumhydroksidi reaktioon, kun saostetaan kalsiumfluoridia jätevedestä (fluorivetyhappoa ja vettä) kalkkimaidolla (kalsiumhydroksidi + vesi)?

Kalsiumhydroksidi Ca(OH)₂ on niukkaliukoinen suola, eli se hajoaa veteen liuetessaan vain osittain kalsium- ja hydroksidi-ioneiksi. Liukenemista kuvaavien liukoisuustulojen arvot on yleisesti kirjallisuudessa annettu 25 °C:ssa, joka on lähellä kysymääsi 20 °C:a. [Ca²⁺] ja [OH⁻] tarkoittavat kalsiumin ja hydroksidin konsentraatioita liuoksessa.

Kalsiumhydroksidin liukoisuustulo on MAOL-taulukoiden mukaan

[Ca²⁺][OH⁻] ² = 5,0 · 10⁻⁶ (mol/l)³ .

Kun yhtälön avulla ratkaistaan ratkaistaan Ca(OH)₂:n liukoisuus, saadaan arvoksi 0,01077 mol/l eli grammoiksi muutettuna 0,798 g/l. Kalsiumhydroksidia liukenee veteen siis noin 800 milligrammaa litraa kohden.

Kalsiumfluoridi CaF₂ on noin 10 000 kertaa niukkaliukoisempi kuin kalsiumhydroksidi. Lisättäessä fluoridi-ioneja liuenneet kalsiumionit alkavat saostua kalsiumfluoridiksi. Se vaikuttaa liuoksen tasapainoon siten, että kalsiumhydroksidia alkaa liueta samalla, kun kalsiumfluoridia saostuu. Ainoastaan kalsium-ioni reagoi fluoridin kanssa. Hydroksidi-ioni vaikuttaa kalsiumin saostumiseen fluoridina vain mutkan kautta.

On sanottu, että maidon homogenoinnin yhteydessä rasvapallot pilkkoutuvat niin pieniksi, että ne pääsevät imeytymään verenkiertoon. Kun maito homogenoidaan, pilkkoutuvatko myös maidon valkuaisaineet yhtä pieniksi hiukkasiksi ja imeytyvät verenkiertoon?

Maito homogenoidaan lähinnä sen vuoksi, ettei siinä olisi ikäviä rasvapaakkuja, jotka saattaisivat häiritä makukokemusta.

Mahan sappineste ajaa tehokkaammin saman asian kuin homogenointi eli muuttaa rasvan vielä pienemmiksi pisaroiksi. Ruoansulatuskanavan lipaasi-entsyymit hajottavat rasvat vielä pienemmiksi osasiksi, rasvahapoiksi ja glyseroliksi. Rasvahapot imeytyvät lopulta ohutsuolen nukkalisäkkeiden kautta elimistöön.

Maidon proteiinien joutuessa mahalaukkuun pepsiini-niminen entsyymi hajottaa proteiinit pieniksi aminohapoiksi, jotka imeytyvät nukkalisäkkeiden kautta verenkiertoon.