Keemia ajalugu ja aatomimudeli kujunemine Koosataja Helen Kaljurand

Keemia ajalugu ja aatomimudeli kujunemine Koosataja: Helen Kaljurand Tallinna Kristiine Gümnaasium Avaldatud Creative Commonsi litsentsi „Autorile viitamine + jagamine samadel tingimustel 3. 0 Eesti (CC BY-SA 3. 0)“ alusel, vt http: //creativecommons. org/licenses/by-sa/3. 0/ee/

Sisukord 1 • Alkeemia-eelne periood • Egiptlaste teadmised ja oskused antiikaja lõpuks • Slaid 7 (Egiptlaste teadmised ja oskused antiikaja lõpuks 2) • Neli algelementi • Peamised alkeemia sümbolid • Alkeemia • Pildid alkeemikute raamatutest • Uroboros • Alkeemia olemus • Kolm elu aktiivset jõudu

Sisukord 2 • • • Slaid 15 (Seitsme elemendi tabel) Seitsme peamise metalli erinevad sümbolid Alkeemikute saavutused: Alkeemiku labor 2 Laborieadmed 1 Laboriseadmed 2 Laboriseadmed 3 Keemiavaldkondi ühendav periood Alkeemiaga seotud lingid

Sisukord 3 • Aatomimudeli ajalugu Demokritos (u. 460 -370 e. Kr. ) • John Dalton (1766 – 1844) • John Dalton • Joseph John Thomson (1856 – 1940) • J. J. Thompsoni aatomimudel • Ernest Rutherford (1871– 1937) • Rutherfordi aatomimudel • Ernest Rutherfordi aatomimudel – vaatamiseks on vajalik internetiühendus!

Sisukord 4 • Niels Henrik David Bohr (1885 -1962) • Niels Bohri aatomimudel – vaatamiseks on vajalik internetiühendus! • Tänapäeva aatomimudel • Slaid 35 (Laul aatomitest) – vaatamiseks on vajalik internetiühendus! • Kasutatud materjal 1 • Kasutatud materjal 2 • Kasutatud materjal 3

Alkeemia-eelne periood • Keemia alguseks loetakse aega, mil avastati, et tule mõjul muutub üks aine teiseks. • Järgnevatel ajastutel võeti kasutusele erinevaid tööriistu, avastati vase ja tina sulam, õpiti riideid värvima. • 2500. a. paiku e. Kr kasutati Egiptuses keemilisi muundumisi seoses järgmiste tehnoloogiatega: keraamika, kääritamine, värvide tootmine, kulla eraldamine.

Egiptlaste teadmised ja oskused antiikaja lõpuks Antiikaja lõpuks oli teada: • kulla metallurgia, • hõbeda saamine, • vask ja pronks, • raud ja elavhõbe, • plii (kreeklased teadsid ka sulamit Pb+Sn ja Cu+Zn), • keraamikakunst ja glasuurimine, • klaasi valmistamine (liiva sulatamist taimse tuhaga), • seebi saamine rasvast ja taimetuhast,

• kangaste värvimineraalsete, taimsete ja loomsete värvidega (roomlastele oli värvifiksaatoritena teada ka maarjas ja raudvitriol), • nahaparkimine soola, lubja või taimeekstraktidega, • toiduainetehnoloogia (käärimisprotsessid leiva, õlle, viinamarjaveini, äädika valmistamiseks), • taimsed medikamendid, • kosmeetikavahendid, • lubi kui ehitusmaterjal.

Neli algelementi • Aristoteles ja Empedokles järeldaid, et maailmas eksisteerib neli algelementi: tuli, vesi, maa ja õhk. • Aristoteles nimetas lisaks veel viienda elemendi – eetri. http: //reich-chemistry. wikispaces. com/422002+E. +Tuohey+and+M. +Chenard+Big+Timeline+Project

Peamised alkeemia sümbolid http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Populaire_wetenschap. PNG

Alkeemia eesmärgid on sajandite jooksul muutunud: Ø keskajal otsiti metallide muundamise saladusi, Ø renessanssi ajal oli peamiseks eesmärgiks keemiliste ühendite kasutamine ravi otstarbel, Ø tänapäeval on alkeemia omandanud vaimselt erinevaid vorme, inspireerib nii muusikat, kunsti, kui psühholoogiat.

Pildid alkeemikute raamatutest Roheline lõvi päikest hammustamas Azoth http: //nl. wikipedia. org/wiki/Bestand: Azoth. Fouth_woodcut. jpg http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Der_gr%C 3%BCne _L%C 3%B 6 we, _der_Sol_verschlingt. jpg

Uroboros Sümboliserib lõpmatust, kõikehõlmavat loodust, lõpuleviimist, täiuslikkust, totaalsust, olemise lõpmatut ringi. http: //nl. wikipedia. org/wiki/Bestand: Serpiente_alquimica. jpg

Alkeemia olemus • Alkeemial on palju ühist müstitsismi ja maagiaga olles muistne keemia vorm, millega tegeleti peamiselt keskajal. • Eesmärgiks oli: üalgmetalli muundamist kullaks või hõbedaks, üuurida kemikaalide ja metallide omadusi, ühingeline külg, „Suur Toiming“.

Kolm elu aktiivset jõudu Keskajal hakati samaaegselt antiikaegse kontseptsiooniga pidama loomisel kõige aluspõhjaks: Ø Ø Ø soola – keha, elavhõbedat – hinge (metallide ema), väävlit – vaimu (metallide isa).

Metall Planeet Sümbol Värv Nädalapäev Kuld Päike Kuldne, kollane Pühapäev Hõbe Kuu Hõbedane, valge Esmaspäev Plii Saturn Must Laupäev Tina Jupiter Violetne, sinine Neljapäev Raud Mars Punane Elav-hõbe Merkuur Segatud värvid, Kolmapäev purpur Vask Veenus Roheline Teisipäev Reede

Seitsme peamise metalli erinevad sümbolid

Alkeemikute saavutused: • Võeti kasutusele erinevad kuumutamiprotessid. • Avastati mitmeid aineid. • Täiendati laboriseadmeid. http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Joseph. Wright-Alchemist-1. jpg

Alkeemiku labor http: //creationwiki. org/File: Alchemy_Laboratory. jpg

Alkeemiku labor 2 http: //de. wikipedia. org/w/index. php? title=Datei: Rothenburg_ob_der_ Tauber_Historiengew_002. JPG&filetimestamp=20100604214304

Laboriseadmed 1 A. B. C. D. E. Kristalliseerumisnõu Väikesed nõud kulla mõõtmiseks Väikesed anumad kullast ja klaasist Klaaslehter Anum, mis lahutab veest raskemaid õlisid. F. Anum, mis lahutab veest kergemaid õlisid G. Filtreerimisanum. H. Valamisvorm I – K. Sõelad L – M. Diopterid (silmakaitseks). N – Q. Anumad kullapesuks R. Pliivõruga püstine kolb S. Metallist käärid. T, V. Valamise kulbid. http: //www. levity. com/alchemy/libav 04. html

Laboriseadmed 2 1) Sulatusahi selleks vajalike tööriistadega 2) Sulatusahi 7) Analüüsi kausid/anumad 8) Anum segamiseks 9) Nõrutamisseade 10) Filtreerimisseadeldis 11) Seadeldis lagundamiseks (mädandamiseks) 14) Anum väävelhappe jaoks http: //www. levity. com/alchemy/libav 06. html

Laboriseadmed 3 3) Instrument sõmerdamiseks 4) Lahustamisanum 5) Hg eraldamine kulla amalgaamist 6) Destilleerimine riidega 12) Väetise vann 13) Muhvel väetise vanni jaoks 16) Antimoni särdamiseks 17) Kulla ja plii särdamiseks 18) Muhvelahi, eraldamaks kulda ja hõbedat töötlemisel HNO 3 -ga http: //www. levity. com/alchemy/libav 06. html

Keemiavaldkondi ühendav periood • Iatrokeemia ehk meditsiini-keemia (Paracelsus) • Pneumaatiline keemia ehk gaaside keemia (Boyle, Rutherford, Scheele) • Flogistoniteooria (G. H. Stahl) • Antiflogitoniteooria (A. Lavoisier)

Alkeemiaga seotud lingid • http: //www. youtube. co m/watch? v=68 jtnu. MAa 0 0&feature=related • http: //www. youtube. co m/watch? v=ZTb 640 Rbq 7 4&NR=1 • http: //www. youtube. co m/watch? v=_g_ml 8 t. An WE&feature=player_em bedded# • http: //www. youtube. co m/watch? v=z. Tso. Cl. R 49 UI &feature=related • http: //www. youtube. co m/watch? v=E 1 Iee 1 MQPQ&feature=related • http: //www. youtube. co m/watch? v=1_CSi 32 YVZ 4&feature=related • http: //www. youtube. co m/watch? v=a. GHkgl. Z 4 R 1 s&feature=related • http: //www. youtube. co m/watch? v=y 1 f. Bk. JFSz. Sk &feature=related

Aatomimudeli ajalugu Demokritos (u. 460 -370 e. Kr. ) • 420. a. e. Kr väitis Demokritos, et maailm koosneb üliväiketest jagamata osakestest – aatomitest, mis erinevad kuju poolest. • Atomos = jagamatu. http: //en. wikipedia. org/wiki/Demokritos

John Dalton (1766 – 1844) • Pani aluse nüüdisaegsele aatomite käsitlusele. • Võttis kasutusele aatommassi mõiste. • Järeldas, et: a) aatom on jagamatu, püsiv osake; b) eri ainete aatomitel on erinev mass; c) aatomid saavad ühineda erinevates vahekordades; d) sama aine aatomid on identsed.

John Dalton http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Dalton_John_desk. jpg

Joseph John Thomson (1856 – 1940) http: //en. wikipedia. org/wiki/File: J. J_Thomson. jpg • 1897. aastal avastas aatomi koostisesse kuuluva elektroni. • 1904. aastal pakkus välja uue aatomi mudeli, mida kutsutakse ka „rosinapudingu mudeliks“.

J. J. Thompsoni aatomimudel • Aatom koosneb ühtlaselt jaotunud positiivsest elektrilaengust ja negatiivse elektrilaenguga elektronidest, mis selles liiguvad. Kujutise autor: Helen Kaljurand http: //uz. wikipedia. org/wiki/Atom

Ernest Rutherford (1871– 1937) http: //en. wikimedia. org/wikipedia/commons/5/5 c /Ernest_Rutherford_cropped. jpg • 1909. aastal tõestas, et aatom on seest peamiselt tühi ja suurem osa aatomi massist on koondunud tuuma. • 1911. aastal väitis, et aatom sarnaneb päikesesüsteemiga, kuid elektronidel ei ole kindlaid tiirlemisorbiite.

Rutherfordi aatomimudel http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Rutherfordsches_Atom modell. png

Ernest Rutherfordi aatomimudel http: //www. youtube. com/watch? v=b. SEOOMs 5 VNU&NR=1

Niels Henrik David Bohr (1885 -1962) • 1913. aastal täiendas Bohr planetaarset mudelit. • Aatom koosneb positiivse elektrilaenguga massiivsest tuumast ja elektronidest, mis tiirlevad ümber tuuma kindlatel ringjoonelistel orbiitidel. http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Niels_Bohr. jpg

Niels Bohri aatomimudel http: //www. youtube. com/watch? v=w. CCz 20 JOXXk

Tänapäeva aatomimudel • 1926. aastal avastasid W. Heisenberg ja E. Schrödinger. • Aatom koosneb aatomituumast, mida ümbritsevad orbitaalid. • Orbitaalide kuju tuleneb elektronide esinemise tõenäosusjaotusest. http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Helium_atom_QM. svg

Atomic Theory Song Chemistry http: //www. youtube. com/watch? v=07 y. Di. ELe 83 Y&feature=related

Kasutatud materjal 1 • • • Viitamata pildid on võetud Microsoft Power. Point Clip Art http: //reich-chemistry. wikispaces. com/422002+E. +Tuohey+and+M. +Chenard+Big+Timeline+Project http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Populaire_wetenscha p. PNG http: //nl. wikipedia. org/wiki/Bestand: Azoth-Fouth_woodcut. jpg http: //de. wikipedia. org/w/index. php? title=Datei: Rothenburg_ ob_der_Tauber_Historiengew_002. JPG&filetimestamp=20100 604214304 http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Joseph. Wright-Alchemist-1. jpg http: //ihm. nlm. nih. gov/luna/servlet/detail/NLMNLM~1~1~101 436773~140585: Schema-Instrumentorum-Laboratorio. P? qvq=w 4 s: /what/Chemical+apparatus/; lc: NLMNLM~1~1&mi= 16&trs=33

Kasutatud materjal 2 • http: //creationwiki. org/File: Alchemy_Laboratory. jpg • http: //www. levity. com/alchemy/libav 04. html • http: //alchemicaldiagrams. blogspot. com/2010/12/rosariumphilosophorum. html • http: //nl. wikipedia. org/wiki/Bestand: Serpiente_alquimica. jpg • http: //www. levity. com/alchemy/libav 06. html • http: //www. welchco. com/02/14/01/60/04/03/1205. HTM • http: //en. wikipedia. org/wiki/Demokritos • http: //www. welchco. com/02/14/01/60/04/03/1205. HTM • http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Dalton_John_desk. jpg • http: //en. wikipedia. org/wiki/File: J. J_Thomson. jpg

Kasutatud materjal 3 • http: //uz. wikipedia. org/wiki/Atom • http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/5/5 c/Ernes t_Rutherford_cropped. jpg • http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Rutherfordsches_Atommod ell. png • http: //www. youtube. com/watch? v=b. SEOOMs 5 VNU&NR=1 • http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Niels_Bohr. jpg • http: //www. youtube. com/watch? v=w. CCz 20 JOXXk • http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Helium_atom_QM. svg • http: //www. youtube. com/watch? v=07 y. Di. ELe 83 Y&feature=rel ated