Baterija jest naprava koja pretvara kemijsku energiju u električnu. Proces na kojemu počiva rad baterije uključuje kemijske reakcije u kojima elektroni prelaze s jedne tvari na drugu, putem dvije polu-reakcije, od kojih jedna uključuje gubitak a druga dobitak elektrona. Baterija je elektrokemijski članak, podijeljen u dva polučlanak, a reakcija počinje kad se polučlanci spoje električki vodljivom stazom. Prijelaz elektrona iz jednog u drugi polučlanak odgovara električnoj struji. Svaki polučlanak sadrži i elektrodu. Elektroda koja daje elektrone u strujni krug kad se baterija izbija zove se anoda i negativni je terminal baterije. Elektroda koja, pak, prima elektrone zove se katoda i pozitivni je terminal baterije. Električni strujni krug zatvoren je elektrolitom, električki vodljivom tvari koja je smještena između elektroda i prenosi naboj između njih. U takozvanim mokrim člancima, elektrolit je tekućeg tipa a sadrži otopljene ione, čije gibanje stvara električnu struju; u suhim člancima elektrolit je čvrstog tipa - s mobilnim ionima kao nositeljima naboja, ili s ionskom otopinom unutar čvrste matrice.
Born-Haberovim kružnim procesom izračunava se energija kristalne rešetke. Ova metoda temelji se na termodinamičkom principu da prilikom prijelaza nekog kemijskog sustava iz jednog stanja u drugo ukupna oslobođena (ili apsorbirana) energija ne ovisi o putu reakcije. Za spoj MX energija kristalne rešetke je entalpija reakcije
Toplina nastajanja kristala spoja MX iz elemenata je entalpija reakcije
Zbrajanjem entalpija za svaki korak procesa nastajanja kristala iz elementa može se izračunati energija kristalne rešetke. Ti koraci jesu:
1) Atomizacija metala
2) Atomizacija nemetala
3) Ionizacija metala
Ovo se dobiva iz energije ionizacije.
4) Ionizacija nemetala
Ovo je elektronski afinitet.
5) Nastajanje kristala
Zbrajanjem procesa od 1 do 5 dobijemo
iz čega se može izračunati energija kristalne rešetke ΔHL.
Kemiluminiscencija je oslobađanje energije tijekom kemijske reakcije u obliku elektromagnetskog zračenja.
Katalizatori su tvari koje ubrzavaju kemijsku reakciju i nakon reakcije ostaju nepromijenjeni. Katalizatori koji se nalaze u istoj fazi kao i reaktanti nazivaju se homogeni katalizatori (npr. enzimi u bioreakcijama). Isto tako, oni katalizatori koji su u različitoj fazi heterogeni su katalizatori (npr. metali ili oksidi u plinskim reakcijama).
Katalizatori ne mogu izazvati kemijsku reakciju niti mogu pomaknuti položaj ravnoteže. Katalizatori snižavaju energiju aktiviranja reakcije (Ea), odnosno omogućavaju većem broju molekula da prijeđu energetsku barijeru (Ea’) čime se reakcija ubrzava. Ukupna energija reakcije (Er) ostaje nepromijenjena.
Klorofil je zeleni pigment prisutan u većini biljaka i cijanobakterija i ključni je element u pretvaranju svjetlosne energije u kemijsku kod fotosinteze. Molekule klorofila apsorbiraju svjetlost i to najjače u crvenom i plavom dijelu spektra, dok se zelena svjetlost reflektira dajući bilju karakterističnu boju.
Teorija sudara je teorija koja objašnjava kako se događaju kemijske reakcije i zašto se mijenja brzina reakcije. Da bi se reakcija dogodila moraju se molekule reaktanta sudariti. Samo dio sudara, uspješni sudari, uzrokuje kemijske promjene. Uspješni sudari imaju dovoljno energije (aktivacija energija) u trenutku sudara da prekinu postojeće veze i stvore nove veze, stvarajući reakcijske produkte. Povećavanje koncentracije reaktanata i povišenje temperature povećava broj sudara, odnosno dovodi do povećanja brzine reakcije.
Disocijacija je proces pri kojem se kemijska vrsta (molekula, ion i sl.) rastavlja na jednostavnije dijelove kao rezultat dodane energije (toplinska disocijacija) ili zbog djelovanja otapala (elektrolitička disocijacija). Disocijacija se može odvijati u plinovitoj, tekućoj ili krutoj fazi, ili se može dešavati u otopini. Primjer disocijacije je reverzibilna reakcija HI na visokoj temperaturi
Izraz disocijacija upotrebljava se i za reakcije ionizacije kiselina i baza u vodi. Primjerice, reakcija cijanovodične kiseline
često se piše kao disocijacija kiseline na ione
Električni članak (baterija) je naprava za proizvodnju trajnih električnih struja pretvorbom kemijske, nuklearne, toplinske ili svjetlosne energije u električnu. Prema načinu pretvorbe kemijske energije u električnu razlikuju se galvanski članci, akumulatori, gorivi članci i biološki članci.
Elektrokemijski članak jest članak u kojem se pri odvijanju kemijske reakcije kemijska energija pretvara u električnu ili obrnuto. Sastoji se od dvije elektronski vodljive faze (metal ili poluvodič) koje se zovu elektrode, međusobno povezane ionski vodljivom fazom (vodene i nevodene otopine elektrolita, taline ili ionski vodljive čvrste tvari).
Pri svom prolazu kroz članak struja se mora mijenjati iz elektronske u ionsku i ponovo u elektronsku. Ove promjene vrste vodljivosti popraćene su oksido-redukcijskim reakcijama. Reakcije oksidacije i redukcije se odvijaju istovremeno, ali su prostorno odijeljene, a elektroda na kojoj se zbiva reakcija oksidacije zove se anoda, a elektroda na kojoj se zbiva redukcija jest katoda.
Elektrolitska ćelija je ćelija u kojoj se električna energija pretvara u kemijsku. Kemijske reakcije se ne dešavaju spontano, već se odvijaju na račun struje koju u ćeliju šalje vanjski izvor i vrši elektrolizu. Promjena slobodne Gibbsove energije ukupnog procesa pozitivna je. Koriste se za elektrolizu tvari ili za spremanje električne energije pretvorbom u kemijsku (akumulatori).
Generalić, Eni. "Kemijska energija." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav