Elektronit

1. Ydinvoimalassa uraani halkeaa esimerkiksi reaktiossa

[[$ \ce{^{235}_{92} \mathrm{U}} + \ce{^{1}_{0} \mathrm{n}} \rightarrow \ce{^{140}_{56} \mathrm{Ba}} + \ce{^{93}_{36} \mathrm{Kr}} + 3 \ce{^{1}_{0} \mathrm{n}}$]].

Kuinka monta protonia, neutronia ja elektronia reaktioyhtälön atomeissa on?

2. Mainitse tasan 10 elektronia sisältävä a) atomi, b) molekyyli, c) anioni, d) kationi.

3. Mitä eroa on atomilla ja alkuaineella? Entä molekyylillä ja yhdisteellä?

4. Mille seuraavista molekyylikaavoista voidaan piirtää rakennekaava: a) C₅H₁₄, b) C₃H₄, c) C₄H₁₀N, d) C₃H₈O₁₀?

5. Täydennä oikeat käsitteet seuraavan tekstin aukkoihin. Käytä tarvittaessa apuna sanastoa.

Ammoniakki on kaasumainen [   ], joka koostuu NH₃-[   ]. Ammoniakissa typpi- ja vetyatomien välillä on yksinkertaisia [   ] sidoksia. Sidoksilla typpi on saavuttanut vakaan elektronirakenteen nimeltä [   ].

Ammoniakkimolekyylin atomeista typellä on suurempi [   ], joten typpi vetää molekyylissä elektroneja enemmän puoleensa ja sillä on negatiivinen [   ]. Varausjakaumansa perusteella ammoniakkimolekyyli on [   ], ja siten se liukenee hyvin [   ]. Ammoniakkimolekyylien välille voi muodostua [   ], jotka selittävät ammoniakin molekyylimassaan suhteutettuna melko korkean [   ].

6. Miten jäänestoaineen lisääminen auton tankkiin voi estää veden jäätymistä polttoainejärjestelmässä? Jäänestoaine on denaturoitua etanolia.

7. Aineen oktanoli-vesijakautumissuhde selvitetään lisäämällä ainetta veden ja oktanolin seokseen, ravistelemalla voimakkaasti ja mittaamalla aineen pitoisuus kummassakin faasissa. Suhde on aineen pitoisuus oktanolissa jaettuna aineen pitoisuudella vedessä: P = c_oktanoli/c_vesi. Vertaa oktanoli-vesijakautumissuhteen perusteella asetonia (P = 0,6), bentseeniä (P = 500) ja DDT:tä (P = 2 000 000). Miksi aineen oktanoli-vesijakautumissuhde on tärkeä tieto esimerkiksi ympäristö- ja lääkeainekemiassa?

8. Päättele molekyylien rakenteen perusteella, kummalla seuraavista aineista on korkeampi kiehumispiste vai ovatko kiehumispisteet lähellä toisiaan: a) bentseeni ja naftaleeni, b) bentsaldehydi ja bentsoehappo, c) fenoli ja aniliini?

https://peda.net/id/4mtHm2

Kaikkien lukujen tietoja yhdisteleviä tehtäviä

9.

https://peda.net/id/hNjNm2

a) Ohessa on kuvattu kofeiinin rakennekaava. Mitä funktionaalisia ryhmiä löydät kofeiinista? Nimeä löytämäsi funktionaaliset ryhmät.
b) Mikä on kofeiinin moolimassa?
c) Kahvikupillisessa (1,25 dl) mustaa kahvia on noin 100 mg kofeiinia. Mikä on kofeiinin pitoisuus mustassa kahvissa?


10.
https://peda.net/id/RLMQm2

a) Tutki lysiinin molekyylimallia. Mitä funktionaalisia ryhmiä löydät?
b) Mihin yhdisteryhmään lysiini kuuluu? Mistä voit löytää lysiiniä?
c) Missä muodossa lysiini esiintyy hyvin happamassa (pH<1)? Entä hyvin emäksisessä (pH>13)?
d) Lysiinin suositeltu päivittäinen saantimäärä on 0,84 g. Kuinka suuren ainemäärän ihminen tarvitsee lysiiniä viikossa?


11.
:right
Oikealla olevassa kuvassa on esitetty klorofylli a:n rakenne.

a) Ota selvää, mikä on klorofylli a:n tehtävä ja merkitys ihmiskunnalle.
b) Onko klorofylli a poolinen vai pooliton yhdiste? Kuinka hyvin klorofylli a liukenee veteen? Entä bentseeniin?
c) Mitä funktionaalisia ryhmiä löydät klorofylli a:sta? Nimeä löytämäsi ryhmät.
d) Klorofylli a:n kemiallinen kaava on C₅₅H₇₂MgN₄O_5. Mikä on klorofyllin moolimassa?
e) Eräästä järvestä mitattiin klorofylli a:n määräksi 0,050 mg / l. Mikä oli klorofylli a:n pitoisuus järvivedessä?


12.
https://peda.net/id/RmNNm2

Ohessa on esitetty kolesterolin rakenne.

a) Mitä funktionaalisia ryhmiä löydät kolesterolista?
b) Kuinka hyvin kolesteroli liukenee veteen ja dietyylieetteriin? Perustele vastauksesi.
c) Mitä muodostuu, kun kolesteroli ja etikkahappo reagoivat keskenään? Piirrä muodostuneen yhdisteen rakenne ja kerro, mihin yhdisteryhmään se kuuluu. Mitä muuta muodostuu reaktiossa?
d) Kolesteroli on lipidi. Mitä lipidit ovat? Ota myös selvää, mihin kolesterolia tarvitaan.


13.

Lue amiinien eristämisestä ja vastaa seuraaviin kysymyksiin:

a) Jotkin amiinit saattavat olla niukkaliukoisia veteen, vaikka niissä on poolinen aminoryhmä. Miten selität tämän?
b) Miksi amiinit siirtyvät eetteristä veteen happokäsittelyn jälkeen? Miten selität ilmiön poolisuuden avulla?
c) Millainen seos muodostuu amiinista ja vedestä happokäsittelyn jälkeen?
d) Kirjoita reaktioyhtälö vetykloridihapon (HCl) ja trietyyliamiinin (C₆H₁₅N) välillä. Mitä reaktiossa muodostuu?
e) Piirrä trietyyliamiinin ja muodostuneen tuotteen rakennekaava.


***** YO-tehtäviä *****

14. YO K2007 T7

Alla on esitetty yhdisteiden A, B, C ja D rakennekaavat:

https://peda.net/id/RH2Tm2

a) Mihin yhdistetyyppeihin A, B, C ja D kuuluvat? (2 p.)

b) Mikä näistä yhdisteistä hapettuu helposti? Laadi hapettumistuotteen rakennekaava. (2 p.)

Kohdat C ja D ovat jatkokurssien asiaa.