Periodni sustav elemenata podijeljen je u 18 skupina kemijskih elemenata. Elementi iste skupine imaju isti broj valentnih elektrona i slična kemijska svojstva. Elementi glavnih skupina su u 1., 2. i od 13. do 18. skupine. Različite skupine elemenata mogu se imenovati prema prvom elementu u skupini (elementi borove skupine, elementi ugljikove skupine) ili imaju posebna imena (plemeniti plinovi, halogeni elementi, halkogeni elementi, zemnoalkalijski metali, alkalijski metali).
Polučlanak je dio galvanskog članka u kojem dolazi do oksidacije ili do redukcije elementa u dodiru s vodom ili vodenom otopinom jednog od njegovih spojeva.
Poluvalni potencijal (E1/2) je potencijal na kojem je struja polarografskog vala jednaka polovici difuzijske struje (id). Kod reverzibilnih sustava poluvalni potencijal karakterističan je za svaku ionsku vrstu pojedinog elementa (ali ovisi o sastavu otopine) pa se E1/2 može koristiti za kvalitativno određivanje (identifikaciju) elektroaktivnih vrsta.
Helij su 1868. godine otkrili Pierre Jules César Janssen (Francuska) i Sir William Ramsay (Škotska). Ime mu dolazi od grčke riječi helios što znači sunce. To je plin bez boje i mirisa koji se u prirodi pojavljuje kao jednoatomni. Helij je kemijski inertan, nezapaljivi plin koji se ne spaja s drugim elementima. Prvi put pronađen je u spektru sunčevog zračenja. Helij je drugi element, iza vodika, po rasprostranjenosti u cijelom svemiru. Nastaje raspadom radioaktivnih elemenata, a industrijski se proizvodi iz zemnog plina iz Teksasa (SAD) u kojem ga ima oko 2 % (volumna). Upotrebljava se za punjenje balona, a smjesa koja se sastoji od 21 % O2 i 79 % He koristi se kao zamjena za zrak kod ronjenja na velikim dubinama.
Homologni niz je niz spojeva zajedničke opće formule u kojem se svaki član od idućeg razlikuje za istu skupinu, npr. metilensku skupinu (-CH2-). Članovi homolognog niza zovu se homolozi.
Ravnolančani alkani primjer su homolognog niza opće formule CnH2n+2
Struktura | Ime |
---|---|
CH4 | metan |
CH3-CH3 | etan |
CH3-CH2-CH3 | propan |
CH3-CH2CH2CH3 | butan |
CH3-(CH2)3-CH3 | pentan |
CH3-(CH2)4-CH3 | heksan |
CH3-(CH2)5-CH3 | heptan |
CH3-(CH2)6-CH3 | oktan |
CH3-(CH2)7-CH3 | nonan |
CH3-(CH2)8-CH3 | dekan |
Zakonitost termokemijskih pojava otkrio je 1840. ruski kemičar švicarskog porijekla Germain Henri Hess (1802.-1850.). Njegov zakon glasi: Reakcijska toplina neke kemijske promjene ne ovisi o putu kojim reakciju vodimo, već samo o početnom i konačnom stanju sustava. Hessov zakon poznat je i kao zakon o stalnosti zbroja toplina reakcije.
Na primjer, eksperimentalno je određena entalpija oksidacije grafita u ugljikov dioksid i ugljikova monoksida u ugljikov dioksid. Zbog ravnoteže
nije moguće odrediti entalpiju oksidacije grafita u ugljikov monoksid. Međutim, reakcijska toplina te reakcije može se izračunati primjenom Hessovog zakona.
C(s) + O2(g) →← CO2(g) | ΔrH1 = -393 kJ mol-1 |
CO(g) + 1/2O2(g) →← CO2(g) | ΔrH2 = -283 kJ mol-1 |
C(s) + 1/2O2(g) →← CO(g) | ΔrH3 = -110 kJ mol-1 |
Vodik je 1766. godine otkrio Sir Henry Cavendish (Engleska). Ime mu je dao Lavoisie od grčkih riječi hydro što znači voda i genes što znači tvoriti. To je plin bez boje i mirisa, netopljiv u vodi. Lako difundira kroz sve materijale. Zapaljiv je i pravi eksplozivne smjese u zraku. Zapaljen na zraku gori svijetlim vrućim plamenom dajući vodenu paru. Na povišenoj temperaturi lako se spaja s kisikom, sumporom i halogenim elementima. Procjenjuje se da 90 % svih atoma, odnosno skoro 3/4 mase svemira, otpada na vodik. Sve zvijezde, pa i Sunce, sastavljene su uglavnom od vodika (w>90 %). Vodik se u prirodi rijetko nalazi u elementarnom stanju, samo u višim slojevima atmosfere ili u vulkanskim plinovima. Uglavnom je vezan u spojevima od kojih su najrašireniji voda (H2O), amonijak (NH3) i razni organski spojevi. Čisti vodik se najčešće dobiva elektrolizom vode. Laboratorijski se dobiva reakcijom sulfatne kiseline i elementarnog cinka. Industrijski se dobiva prevođenjem vodene pare preko užarenog koksa. Upotrebljava se za sintezu amonijaka, hidriranje ugljena i ulja, proizvodnju kloridne kiseline i kao redukcijsko sredstvo.
Hidrosfera (iz grčkog imena za vodenu kuglu) je diskontinuirani vodeni omotač koji obuhvaća svu vodu na, ispod i iznad Zemljine površine bez obzira u kakvom se agregatnom stanju nalazi. To uključuje sve tekuće i smrznute površinske vode, podzemne vode zadržane u tlu i stijenama te vodenu paru u atmosferi. Voda neprestano kruži između ovih vodnih retencija (rezervoara) u tzv. hidrološkom ciklusu koji energiju dobiva iz Sunca.
Vodne zalihe | V / 106 km3 | w / % |
---|---|---|
oceani | 1 370.0 | 97.25 |
ledene kape i glečeri | 29.0 | 2.05 |
podzemne vode | 9.5 | 0.68 |
jezera i rijeke | 0.127 | 0.01 |
vlaga u tlu | 0.065 | 0.005 |
atmosfera (kao tekući ekvivalent vodene pare) | 0.013 | 0.001 |
biosfera | 0.0006 | 0.00004 |
UKUPNO | 1 408.7 | 100 |
Željezo je poznato od davnih vremena (~2500. godine prije Krista). Simbol elementa dolazi od latinskog naziva za željezo - ferrum. To je sjajni, srebrni, tvrdi i krti metal. Zajedno s kobaltom i niklom čini trijadu željeza. Izložena površina brzo korodira naročito u vlažnom zraku i pri povišenoj temperaturi. Na površini se stvara crveno-smeđi oksid (hrđa). Otapa se u neoksidirajućim kiselinama. U koncentriranoj sulfatnoj i nitratnoj kiselini željezo se pasivira. Feromagnetično je sve do 768 °C. Željezo je najvažniji metal. Proizvodnja mu je veća nego svih ostalih metala zajedno. Glavne rude željeza su magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), limonit (FeOOH) i siderit (FeCO3). Željezo se dobiva redukcijom oksida željeza koksom u visokim pećima. Kao čisti metal se malo upotrebljava već se legira s drugim metalima u razne vrste čelika, koji su osnova moderne civilizacije.
Gustav Kirchoff (1824.-1887.) njemački je fizičar koji je, zajedno s njemačkim kemičarom Robertom Bunsenom (1811.-1899.), položio temelje spektralne analize. On je shvatio da su Fraunhoferove linije u spektru Sunca nastale apsorpcijom svjetla elementima u Sunčevoj atmosferi. Kombinacijom Bunsenovog plamenika i staklene prizme (Bunsen-Kirchhoff spektroskop) zajedno s Bunsenom otkrio je cezij (1860.) i rubidij (1861.).
Generalić, Eni. "Periodic table of the elements." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav