Cink je 1746. godine otkrio Andreas Marggraf (Njemačka). Ime mu dolazi od njemačke riječi zinke što znači zubac zbog pojavljivanja cinkovog karbonata u rudama zupčastog oblika. To je plavkasto-bijeli metal koji je na sobnim temperaturama krt ali postaje kovak kada se zagrije pri 100 °C do 150 °C. Otapa se u lužinama i kiselinama. Na zraku je stabilan jer mu na površini nastane sloj oksida koji ga štiti od dalje korozije. Gori na zraku kada se zagrije do crvenog žara. Burno reagira s oksidansima. Cinka u Zemljinoj kori ima oko sto puta više nego bakra. Glavne rude su mu sfalerit (ZnS) i smitsonit (ZnCO3). Glavna namjena cinka je zaštita željeza i čelika (pocinčano željezo). To se postiže umakanjem očišćenog željeza u talinu cinka. Cink štiti željezo i kad se obloga ošteti. Upotrebljava se za dobivanje različitih legura kao što je mjed (legura cinka i bakra) i kao anoda u galvanskim člancima (baterijama).
Tvrdoća vode potječe od otopljenih soli kalcija i magnezija. Kalcij i magnezij nalaze se u prirodnim vodama u obliku hidrogenkarbonata, sulfata, klorida ili nitrata. Ove soli su štetne u vodama jer reagiraju sa sapunima, stvarajući netopive spojeve, a uz to se i talože na zagrijanim površinama kotlova i cijevi.
Prolazna tvrdoća, koju čine hidrogenkarbonati kalcija i magnezija, može se ukloniti zagrijavanjem vode duže vrijeme pri 90 °C do 100 °C, pri čemu se hidrogenkarbonat raspada na karbonat, ugljikov dioksid i vodu:
Stalnu tvrdoću čine pretežno sulfati, kloridi i nitrati kalcija i magnezija. Ona se ne može ukloniti zagrijavanjem vode na temperaturu vrenja. Ukupna tvrdoća jednaka je zbroju prolazne i stalne tvrdoće. Prolaznu tvrdoću čini karbonatna tvrdoća (hidrogenkarbonati), a stalnu nekarbonatna tvrdoća.
Tvrdoća vode izražava se u njemačkim, engleskim ili francuskim stupnjevima ili u mg CaCO3 u 1 dm3 vode.
Klasifikacija voda | |
---|---|
Tvrdoća | Koncentracija kalcijevog karbonata (mg/L) |
Meka voda | 0 to 75 |
Srednje tvrda voda | 75 to 150 |
Tvrda voda | 150 to 300 |
Jako tvrda voda | over 300 |
Cirkonij je 1789. godine otkrio Martin Heinrich Klaproth (Njemačka). Ime mu potječe od sirijske riječi zargun za zlatnu boju. To je sjajni, tvrdi, srebrni metal na čijoj se izloženoj površini stvara oksidni film. Prilikom zagrijavanja lako se spaja i s ugljikom, i s kisikom, i s dušikom. Metalni prah se sam zapali na zraku, naročito na povišenim temperaturama. Otporan je na koroziju, lužine i kiseline. Glavne su mu rude cirkon (ZrSiO4) i badelit (ZrO2). Slabo apsorbira neutrone pa se upotrebljava kao obloga gorivih elemenata u nuklearnom reaktoru. Nuklearne elektrane troše preko 90 % proizvodnje cirkonija. Koristi se za proizvodnju poludragog kamenja, supervodiča, pri proizvodnji stakla i keramike, kao i za uklanjanje tragova kisika i dušika iz vakuum cijevi.
Prikazivanje podataka o temperaturi (T) i slanosti (S) mora pomoću T-S dijagrama jednostavan je ali moćan alat koji se koristi kod istraživanja gustoće, miješanja i cirkulacije mora i oceana. Na ordinatu je nanesena temperatura u Celzijevim stupnjevima a na apscisu salinite u jedinicama praktičnog saliniteta (PSU). Ucrtane linije predstavljaju plohe iste gustoće (izopikne). Gustoća je jedan od najvažnijih parametara koji određuju dinamička svojstva mora i oceana i glavni je pokretač stalnih strujanja mora i oceana (u horizontalnom i vertikalnom smjeru).
U polarografiji, Heyrovsky-Ilkovičeva jednadžba opisuje krivulju ovisnosti jakosti struje o potencijalu (polarografski val) reverzibilnih redoks sustava
gdje je R opća plinska konstanta, T je apsolutna temperatura, F je Faradayeva konstanta, n je broj elektrona izmijenjenih u elektrodnoj reakciji a D i D1 su koeficijenti difuzije. E1/2 je potencijal karakterističan za danu reakciju i osnovni elektrolit (poluvalni potencijal).
Kako bi dobili E1/2 iz gornje jednadžbe nacrtat ćemo graf ovisnosti ln[(id-i)/i] o potencijalu. Vrijednost E1/2 očita se iz grafa u točki u kojoj pravac siječe ordinatu. Ako su procesi na elektrodi reverzibilni iz nagiba pravca (nF/RT) može se izračunati broj izmijenjenih elektrona, n.
Schrötterova aparatura za razgradnju (Schrötterov alkalimetar) koristi se za određivanje sadržaja karbonata u uzorcima vapnenca, gipsa, dolomita ili prašak za pecivo metodom gubitka težine. Aparaturu je osmislio 1871. austrijski kemičar Anton Schrötter von Kristelli (1802.-1875.). Težina ispunjene aparature manja je od 75 g (aparatura je visoka samo 16 cm) tako da se može vagati na analitičkoj vagi.
Procedura: U tikvicu C se kroz otvor D ubaci oko 0.5 g praškastog karbonatnog uzorka. Kolona za sušenje A napuni se do polovice koncentriranom sumpornom kiselinom (H2SO4) a lijevak B otopinom klorovodične kiseline (w(HCl) = 15 %). Sve zajedno se izvaže. Skinu se čepovi s oba dijela i polako, kapanjem, ispusti se HCl na uzorak. Iz razvijenog CO2 ukloni se voda prolaskom kroz koncentriranu H2SO4 u posudi A i suhi CO2 ispisti se u atmosferu. Kad se prestane razvijati CO2 tikvica se zagrije do otprilike 80 °C kako bi se istjerao sav zaostali CO2. Kroz gornji dio kolone za sušenje A lagano se isisava zrak pomoću vodene sisaljke sve dok se tikvica ne ohladi na sobnu temperaturu. Vrate se svi čepovi na svoje mjesto te se ponovno izvaže cijela aparatura. Gubitak mase jednak je količini ugljikovog dioksida oslobođenoj iz karbonata.
Generalić, Eni. "Critical temperature." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav