KOOLILABOR
opleht-tellimine

Õpetus kehade üle: vanade keemiaõpikute keel

13. apr. 2017 Arvi Liiva keemiakandidaat, lõpetanud TÜ keemiaosakonna 1954. a - Kommenteeri artiklit

J. Kunder „Kivide (mineraalide) riik”. Eesti Kirjameeste Seltsi toimetused nr 21. Tartu, 1885.

Esimestes eestikeelsetes keemia õppematerjalides rohkem kui sada aastat tagasi kasutatud keel ja väljendid pakuvad kindlasti huvi ka tänapäeva keemiaõpetajatele ja -huvilistele. J. Kunderi „Kivide (mineraalide) riik” (Tartu, 1885), H. Koppeli „Keemiast” (Tartu, 1902) ja J. Kalkuni „Mineraloogia käsiraamat” (Tallinn, 1918) järgi.

Tähtsam peatükk õpetuses kehade üle on nende aineline kokkuseade. Suurem hulk kehasid on looduses mitmest ainest kokku pandud. Keemialise ühendamise läbi saadakse kahest või enam ainest koguni uute omadustega aine. Seda nimetatakse süntesiks.

Tõsine nullpunkt

Kõik looduse kehad maa peal on kolmes olukorras, nad on kas tardunud, vedelad ehk õhu sarnased. Soojusekraadi ehk temperaturi tõstmise läbi võib tardunud keha vedelaks ja vedelat gaasisarnaseks muuta. Gaasisarnaseid kehasid võib jahutamise ja suure rõhumise abil vedelaks ja vedelaid tardunuteks muuta. Ka õhku on uuemal ajal korda läinud vedelaks muuta. Nagu väga kõrgete temperaturi kraadide kättesaamine raskustega ühendatud on, niisamuti on ka väga madalate temperaturi kraadide nõutamisega täbar lugu. Külmavõimaluse lõpuks ehk tõsiseks nullpunktiks arvatakse 273 C kraadi alla nulli olevat.

Elektriväe edasisaatjad

Detalil tiitellehelt.

On olemas 60–70 liht või põhiollust, algainet. Neist on teised looduskehad koos. Nemad ei lase end mitte enam teistesse ollustesse lahutada. Kõik lihtollused jagatakse kahte liiki: ühed on metallid, teised ebametallid ehk metalloidid. Esimesi võib nende iseäralise läike ja soojuse edasisaatmise läbi ära tunda. Füsikaõpetus tunneb neid peale selle veel kui kõige paremaid elektriväe edasisaatjaid. Keemias on metallid tuntud kui head leheliste sünnitajad, kuna ebametallidel hapete sünnitamise omadus on. Happed kui ka lehelised on oma nimetused endi iseloomulisest maigust saanud. Puhast hapet nimetatakse keskendatud ehk tihendatud happeks. Tihendatud happeid võib vee juurdelisamise läbi lahjendada, s.o õredamaks teha. Happed ja alundid seovad üksteise omadusi nii, et nende ühendus – sool erapooletut ainet esitab.

Keemialise aine kujutust lühendite abil nimetatakse keemialiseks valemiks. Pruugiks on keemialistes valemites molekülide mitmekordset ettetulemist numbri läbi moleküli kuju ees ära tähendada. Keemialise reaktsioni kujutust nimetatakse keemialiseks võrdluseks ehk tasandiks.

Materia ilmkaduvus

Materia ilmkaduvuse ehk igavese kestvuse seadus: ollused kunagi ei kao, ega ka iialgi sääl ei teki, kus enne midagi ei olnud. Meie ei või midagi hävitada, nõndasama kui meie ka midagi luua ei või. Nõnda rändavad siis ained ja ollused ühest kujust teise – algusest igavese ajani: nad ei sigine ega hävine.

Seda looduseseadust, mille alla keemialised ühendused painduvad, nimetavad teadlased keemialise kokkuseade kõikumatuse seaduseks. Kui lihtollused üksteisega keemialisesse ühendusse astuvad, siis sünnib see ikka kindlates muutmata kaalu arvudes. Keemialiste ühenduste sünnitamisel ühinevad ühe lihtolluse atomid teise lihtolluse atomitega äramääratud muutumata kogumuse vahekorras. Kui kaks lihtollust keemialiselt ühineda võivad, siis öeldakse, et need keemialiselt sugulased on. Mida kergemini see ühinemine sünnib, seda suurem on sugulus.

Hapnikku on enam kui kedagi muud põhjusollust looduses leida. Ta on üks õhuselts, kellel midagi muud karva, haisu ega magu ei ole (s.t värvi, lõhna, maitset). Tema on elajate ja taimede keha tähtis jagu. Ükski hingeline ei või ilma hapnikuta elada, ei või ka selles õhus tuli põleda, kus hapnik puudub. Selle tähtsuse pärast kutsutakse seda õhu seltsi ka eluõhuks ehk tuleõhuks. Et hapnik mõned põhiollused metalloidid hapendusteks muudab, on talle nimi hapnik, õigemini hapendaja nimi antud. Metallide hapniku ühendusi kutsutakse põhjadeks.

Vesinik on elajate ja taimede kehas tähele panemise väärt osa. Tal pole haisu, karva ega magu. Vesinikku saadakse otse teel veest, kui teda elektriväe läbi elektrijoa abil ära lahutatakse.

Vesinik on 14 korda kergem kui õhk. Sellepärast täidetakse temaga õhu laeva pommisi.

Vesinik põleb hapnikus ära, ühinedes veeauruks. Saadav leek on väga kuum – kuumem kui ükski teine tänini tuntud põlemisleek. Et õige kõrgeid temperaturi kraadisid saada, tarvitavad teadusemehed seda leeki sagedasti mürtsgaasi leegi nime all.

Looduses leiduv vesi ei ole harilikult millalgi päris puhas. Vee paha maik ja lehk tuleb ikka lisandustest. Et täiesti puhast vett saada, tuleb teda üle ajada ehk destillerida.

Lämmastik esitab peaosa õhust, nimelt 79%. Lämmastiku nime kannab ta sellepärast, et ta lämmatab iga elu. Kihvtiselt ei mõju ta aga mitte. Õhus on tal sellepärast suur tähtsus, et ta liig ägeda hapniku tegevust tasandab. Lämmastiku otsekohene ühinemine teiste algainetega on raske. Hapnikuga näituseks ühineb ta ainult sel teel, kui mõlemate gaaside segust tugevaid elektri sädemeid läbi lastakse lüüa. Arvatavasti seisabki müristusvihmade iseäralik kosutav mõju, mida nad taimekasvu peale avaldavad, suurelt osalt välkude salpeteri happe sünnitamises.

Süsinik on kogu looduse põhjapanev algaine. Kivisüsi, turvas ja nõgi ei ole muud kui süsiniku kodupaigad. Puhas süsi on mustjat karva kindel keha. Püssirohu valmistamisel on tema üks tarviline osajagu, andes koos veevli ja salpetriga üsna hea kivilõhkumise rohu.

Parajas soojuses on süsi muutmata. Aetakse ta õõguma, siis sünnitab ta õhu hapnikuga süehapniku ehk süsihapu gaasi. Kui aga parajal mõõdul hapniku ligi ei pease, siis sünnitab ta süeroostegaasi ehk selle kahjuliku gaasi, mida meie vinguks nimetame.

Süsi on tähtis igasugust mädanemist ja haisusid kaotav aine. Liha seisab tihedalt söepulbri sisse pakitult kaua värske. Vene-Jaapani sõja ajal tulid Jaapani arstid targa mõtte peale – haavade kinnisidumisel haavade peale, pehmet, õlgede põletamise läbi saadud söepuru panna. Tagajärg oli ütlemata hiilgav. Haavad paranesid ruttu ja ilma mädanemata.

Söehappe gaasi leidub õhus vabalt väiksel protsendi-arvul (0,03% kuni 0,04%). Ehk küll looduses põlemise, hingamise ja mädanemise läbi seda gaasi ühtelugu juurde tekib, ei tõuse tema protsendi arv vabas õhus. Vastukaaluks on siin asjaolu, et taimed oma lehtedega õhust söehapet toiduna sisse võtavad ja hapnikku välja hingavad. Söehape on ka, mis vahutavate jookide sees pea-maiguandjana leidub. Nendes jookides on ta kas käärimise teel sünnitatud või kunstlikult juurde lisatud. Käärimise teel sünnib jookidesse aga veel üks teine – tervisele kahjulik aine, nimelt alkohol, viinavaim ehk piiritus. Käärimisel on aga veel teine tähtsus kui jookidesse söehappe ja alkoholi tekitamine. Pärmi ehk vana haputaigna juurdelisamise läbi käärima aetud saia- ja leivataignasse tekivad söehappe mullikesed ja need ongi, mis leiva auklikuks – kobedaks teevad.

Puhas söehape on sissehingamiseks kihvtine ja tapab kohe. Põlev küünel, mis söehappe sisse lastud, kustub, nagu oleks ta vette vajutatud. Peale loomade väljahingamise, põlemise ning mädanemise läbi imbub söehapet mitmel pool maapinna seest ja visatakse ka tulepurskavate mägede suust ehk kraaterist välja. Sagedasti leitakse viina-, õlle- ja ka muudes keldrites rotid ja kassid ära kärvanud olevat, mis aga ainult selle tagajärjel on sündinud, et söehapet põrandale on kogunud. Neapoli linna ligidal on koobas, mida „koerakoopaks” nimetatakse, sest et koerad, kes inimestega ühes koopasse tulevad, kohe ära kärvavad, kuna inimestele ja suurematele loomadele koopas viibimine kahju ei tee. Selle nähtuse põhjustajaks on koopa põhjast väljaimbuv söehape, mis oma raskuse pärast koopa põrandale nägemata söehappe loiguks koguneb ning pisemad loomad tema sisse ära lämbuvad.

 


Raud, meie ilma kuningas

Sõmer räni. Kui süsi on elusas looduses valitsev algaine, siis räni on aga kiviriigis kuningas. Sõmerhaput on iseäranis taimedele hädasti tarvis, kuna ep see on, mis vilja ja rohu kõrtele kõvaduse ja kanguse annab. Puhtaid, läbipaistvaid ränikivi kristallisid nimetatakse mäekristallideks ja neid müüvad kullasepad teadmata inimestele sagedasti teemantite pähe. Kõik ränikivid annavad terast vastu tagudes sädemeid.

Tähtsamad lehelismetallid on natrium ja kalium. Neid nimetatakse sellepärast nii, et nad hapnikuga väga kangeid lehelisi sünnitavad. Mõlemad on hõbeda karva vahapehmed metallid ja nii kerged, et vee peal ujuvad.

Muldsete lehelismetallide seltskonda kuuluvad kaltsium, strontsium ja baarium. Nad käivad eelmise lehelismetallide seltskonnaga selle poolest kokku, et nad kaunis ägedaid lehelisi sünnitavad, kuid saadud lehelised ei sula vees mitte nii kergesti kui eelmise seltskonna omad. Seepärast nimetatakse neid muldseteks lehelisteks. Strontsiumi-soolasid tarvitatakse tulevärgi-kunstis punase tule ja baariumi soolasi rohelise tule sünnitamise aineteks.

Kallismetallid on metallid, mis õhu käes ei roosteta, nagu kuld, hõbe ja elavhõbe.

Kullal on isevärki ilus karv ja läige. Ta ei roosteta õhu käes, ei muuda oma karva tules, sulab suures soojuses ja lahkub, s.o sulab ära soola ja salpeterihapu segus, kuningavees. Et ta väga pehme on, segatakse teda hõbeda või vasega. Hõbedaga saab tast valge kuld, vasega punane kuld.

Hõbe on õhu käes niisama muutmatu kui kuldki; karv on hõbevalge, lahkub (sulab) salpetrihapus ära. Salpetrihapu hõbeda nimi on aptekri keeles pörgukivi. Sellega põletatakse käsnasi ning värvitakse juukseid mustaks.

Elavhõbe on sest oma nime saanud, et ta vedel ja hõbe karva on. Kange külma käes läheb ta aga nii kõvaks, et teda haamriga taguda võib. Teised metallid sulavad tema sees ära nagu suhkur vees. Puhast elavhõbedat tarvitatakse ilmaklaaside ja soojamõõtjate täitmiseks. Tervisele on elavhõbe koguni kahjulik. Elavhõbeda kaevajad elavad paljalt mõned aastad.

Roostetavad metallid: raud. Looduses on teda palju leida. Teda on ka loomade veres ja taimede sees. Puhtalt leitakse teda üksi taevakividest ehk meteoritidest, mis taeva lautusest läikides maha langevad. Raud on kõige praeguse aja kultura alus. Mitte kuld ei ole meie ilma kuningas, vaid raud. Kui keegi sortslane oma kunstiga ilmast äkitselt kõik kulla ära hävitaks, ei kaotaks inimesed selle läbi ühtigi. Raua ärahävitamine ilmast lükkaks aga terve inimsoo viletsuse sisse.


Kirjuta kommentaar

Õpetajate Lehel on õigus avaldada teie kirjutatud kommentaar paberväljaandes. Kommentaari pikkus ei tohi ületada 3000 tähemärki. Õpetajate Lehe kodulehe kommentaarid on modereeritavad ja avaldatakse pärast toimetamist hiljemalt kommentaari saatmisele järgneva tööpäeva hommikuks. Lehel on õigus jätta saadetud kommentaar kodulehel avaldamata. Iga kommentaari edastaja arvuti IP-aadress, sessiooni identifikaator ja kommenteerimise aeg salvestatakse andmebaasis. Õpetajate Leht ei vastuta kommentaaride sisu eest!