KEMIJSKI RJEČNIK

analitička vaga    →   analytical balance

Analitička vaga je instrument za precizno određivanje mase tvari. Analitička vaga osjetljiv je i skup instrument, a o njezinoj ispravnosti i preciznosti ovisi točnost rezultata analize. Najrašireniji tip analitičke vage jest vaga nosivosti 100 g i osjetljivosti 0.1 mg. Ni jednu kvantitativnu kemijsku analizu nije moguće napraviti bez upotrebe vage jer, bez obzira na metodu koju koristimo, uvijek treba odvagati uzorak za analizu i potrebne količine reagensa za pripravu otopina.

Analitičke vage smještaju se u staklene ormariće koji ih štite od prašine i zračnih struja koje bi mogle poremetiti položaj ravnoteže. Stalak vage pričvršćen je na debelu staklenu ili kamenu ploču kako bi se manjile vibracije, dok se horizontalnost vage provjerava ugrađenom okruglom libelom . Os oko koje se okreće poluga vage oštri je brid trostrane ahatne prizme (ahat se odabire zbog svoje tvrdoće) koji se nalazi na ravnoj podlozi od istog materijala. Zdjelice su također obješene na ahatne noževe. Noževi (prizme) i ležajevi najodgovorniji su za preciznost analitičke vage i treba ih čuvati od oštećenja. Stoga poluga i zdjelice leže na ležajevima samo kada promatramo njihanje vage dok u svakom drugom slučaju vaga mora biti zakočena.

Princip rada moderne laboratorijske vage temelji se na svojem prethodniku - vagi s jednakim krakovima. Tijelo nepoznate mase stavlja se na jednu stranu vage a utezi poznate mase na drugu. Kada se pokazivač vrati u središnji položaj, sile na oba kraka su jednake, a težina nepoznatog predmeta odredi se iz masa dodanih utega.

Moderne elektroničke laboratorijske vage temelje se na mjerenju struje potrebne da se pokretna elektromagnetna zavojnica vrati na svoju nultu poziciju iz koje je pomaknuta zbog opterećivanja vage tijelom čija se masa mjeri.

vaga    →   balance

Vaga je instrument za mjerenje mase (ili težine) tijela. Vage s polugom (jednakih ili različitih krakova) najstariji su tip naprava za mjerenje mase kod kojih je na jednom kraju poluge obješena zdjelica na koju se stavlja predmet nepoznate mase a na drugoj zdjelica s odgovarajućom masom utega. Kada je poluga u ravnoteži masa predmeta jednaka je masi utega.

Poluautomatske vage imaju mehanizam za dodavanje i skidanje utega koji znatno olakšava i ubrzava vaganje. Još bolje rješenje su vage s konstantnim opterećenjem krakova koje imaju samo dvije prizme i uvijek jednako opterećenu polugu vage. Kod ovog tipa vaga svi utezi su obješeni na kraku na kojem visi zdjelica a poluga je uravnotežena protuutegom na drugom kraku. Kada se na zdjelicu stavi predmet, sustavom poluga skida se onoliko utega kolika je masa predmeta. Tehničke i analitičke vage su u principu iste konstrukcije a razlikuju se jedino u materijalima i preciznosti izrade.

Moderne elektroničke laboratorijske vage temelje se na mjerenju struje potrebne da se pokretna elektromagnetna zavojnica vrati na svoju nultu poziciju iz koje je pomaknuta zbog opterećivanja vage tijelom čija se masa mjeri.

vaga s jednakim krakovima    →   equal-arm balance

Vaga s jednakim krakovima najjednostavniji je tip vage koji se temelji na principu poluge. Uporište (oslonac) oko koje se okreće poluga vage oštri je brid trostrane ahatne prizme koji se oslanja na ravnu pločicu od istog materijala. Na krajevima poluge, jednako udaljene od uporišta, na prizme noževe obješene su zdjelice. Točnost ove podjele, međusobni položaj prizmi i preciznost njihove obrade određuju kvalitetu vage. Na polugu vage, pod pravim kutom, učvršćena je kazaljka koja pokazuje je li vaga u ravnoteži.

Svaka vaga ima uređaj za kočenje/oslobađanje koji štiti osjetljive bridove prizmi od oštećenje, pogotovo u trenutku stavljanja i skidanja predmeta i utega s vage. Predmet koji se važe stavlja s na zdjelicu obješenu o jedan krak vage (obično lijevu) a odgovarajuća masa utega na zdjelicu obješenu o drugi krak vage. Vaga obavezno mora biti zakočena kada se predmeti ili utezi stavljaju na zdjelice.

tehnička vaga    →   precision balance

Tehničke i analitičke vage su u principu iste konstrukcije a razlikuju se jedino u materijalima i preciznosti izrade. Preciznost tehničkih vaga je manja i kreće se od 0.001 g do 0.1 g ali, za razliku od analitičke vage, mogu vagati predmete težine i do nekoliko kilograma. Klasična tehnička vaga je poluga na čijem je jednom kraku obješena zdjelica na koju se stavlja predmet nepoznate mase a na drugoj zdjelica s odgovarajućom masom utega. Kada je poluga u ravnoteži masa predmeta jednaka je masi utega.

Elektronske tehničke vage na svojoj gornjoj strani obično imaju platformu na koju se stavlja predmet koji se važe. Računalo iz struje kroz zavojnicu potrebne da se kompenzira pomak platforme izračuna težinu predmeta i rezultat prikaže na ekranu. Masa prazne posude može biti spremljena u memoriju računala i automatski oduzeta od mase posude s vaganom tvari.

vaga s različitim krakovima    →   unequal-arm balance

Vaga s različitom duljinom krakova temelji se na principu poluge. Uporište (oslonac) oko koje se okreće poluga ovog tipa vage nalazi se bliže jednom kraju vage. Vaga je u ravnoteži kada je umnožak sile kojom neka masa djeluje na jedan kraj poluge i duljine kraka (udaljenost od uporišta do točke gdje je sila primijenjena) jednaka umnošku sile primijenjene na drugom kraku i njegove duljine.

Vage s različitom duljinom krakova upotrebljavaju se obično za mjerenje predmeta većih težina.

Curie    →   Curie

Curie, obitelj francuskih znanstvenika:

Maria Curie-Sklodowska (1867.-1934.) bila je kemičarka i fizičarka, rodom Poljakinja. Studirala je u Parizu gdje se zajedno sa suprugom Pierrom posvetila istraživanju radioaktivnosti. Poslije Pierreove smrti nasljeđuje ga kao profesorica fizike na Sorboni. Iz velike mase uranova smolinca kemijskim putem izolirala vrlo malu količinu novog metala radija koji je milijun puta radioaktivniji od urana (1898.). Drugo je njezino otkriće radioaktivni element, nazvan u čast njezine domovine polonij. 1903. podijeljena je Nobelova nagrada za fiziku supruzima Curie i H. Becquerelu, a 1911. je Maria Curie sama dobila ovu nagradu za kemiju.

Pierre Curie (1859.-1906.) bio je fizičar. Osim radova koje je dao zajedno sa svojom suprugom, otkrio je (1902.) zakon radioaktivnog raspadanja. Našao je da radij stvara neprestano toplinu, otkrio je načelo simetrije u kristalografiji, aperiodičku analitičku vagu i dr.

srebrni kulometar    →   silver coulometer

Srebrni kulometar jedan je od najtočnijih kulometara. Sastoji se od platinskog lončića koji djeluje kao katoda. U lončiću je otopina čistog srebrovog nitrata (c(AgNO₃) = 1 mol/L). Anoda je štap od čistog srebra i nalazi se u poroznoj posudi koja sprječava da čestice koje se otkinu s anode dođu do katode. Gustoća struje na anodi ne bi smjela prijeći 0.2 Acm^-2. Vaganjem platinskog lončića prije i poslije elektrolize dobije se masa srebra i iz nje se izračuna količina elektrike koja je prošla kroz kulometar (količina elektrike od 96500 C izluči 107.88 g srebra).

standard    →   standard

Standardi su materijali koji sadrže točno poznatu koncentraciju analita. Služe za referentno određivanje nepoznate koncentracije ili kalibriranje analitičkih uređaja.

Točnost analitičkih mjerenja ovisi o tome koliko je rezultat blizu stvarnoj vrijednosti. Određivanje točnosti mjerenja obično zahtijeva kalibraciju analitičke metode s poznatim standardom. Ovo se često čini s nekoliko standarda različitih koncentracija nakon čega se pravi kalibracijska ili radna krivulja.

Koncentracija standardne otopine obično se određuje ili preciznim vaganjem potrebne količine čiste supstancije i otapanjem u točno poznatom volumenu (primarni standard) ili se vaganjem i otapanjem pripremi otopina približne koncentracije, a točna se koncentracija odredi titracijom s otopinom poznate koncentracije (sekundarni standard).

Schrotterova aparatura za određivanje CO2    →   Schrotter apparatus for determination of CO2

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.