Vodene otopine one su otopine kod kojih kao otapalo služi voda. Vodena se otopina u jednadžbi kemijske reakcije označava kao (aq).
Plinski termometar je naprava koja služi za mjerenje temperature u kojoj je radni fluid plin.
Da bi došlo do prijelaza plina u tekuće stanje, potrebno je ili sniziti temperaturu ili smanjiti volumen ili povećati tlak. Iznad kritične temperature nije moguće ukapljiti plin. Za ukapljivanje zraka Lindeovim postupkom koristi se prigušni ili Joule-Thomsonov efekt. Postupak se sastoji u tome da se stlačeni zrak u kompresoru ohladi rashladnom vodom. Tako ohlađeni zrak ekspandira na niži tlak u prigušnom ventilu pri čemu se ohladi, vraća se u kompresor i usput hladi zrak koji će se ekspandirati. Ponavljanjem tog postupka zrak se toliko ohladi da prijeđe u tekuće stanje.
Univerzalna plinska konstanta R iznosi 8.314 472(15) J K-1 mol-1. Odgovara radu koji jedan mol plina izvrši za povećanje svog volumena kad mu se temperatura poveća za 1 K pri standardnom tlaku.
Jednadžba stanja idealnog plina izvedena je kombinacijom Boyle-Mariotteova, Charles-Gay-Lussacova i Avogadrova zakona. Stanje idealnog plina određeno je tlakom, volumenom, množinom i temperaturom. Njihova međusobna ovisnost dana je jednadžbom
gdje je p tlak, V molarni volumen, T temperatura a R opća plinska konstanta s vrijednošću 8.314 JK-1mol-1).
Plikavci su dobili ime zbog sličnosti rana uzrokovanih onima koje izazivaju opekline. Međutim, plikavci također uzrokuju i velika oštećenja očiju, dišnog sustava i unutrašnjih organa. Uobičajeni plikavac (iperit), 1,1-tio-bis-[2-kloroetan], reagira s velikim brojem bioloških molekula. Učinak plikavaca javlja se sa zadrškom: prvi simptomi se javljaju između 2 i 24 sata nakon izloženosti. Pri sobnoj temperaturi plikavci su tekućine niske hlapljivosti i stabilne su tijekom skladištenja.
Bunsenov plamenik standardni je izvor topline u laboratoriju. Faradayev izum usavršio je njemački kemičar Roberts Bunsen (1811.-1899.) za potrebe svojih radova na spektroskopiji. Bunsenov plamenik sastoji se od metalne cijevi kroz koju se usmjerava mlaz plina i postolja. Zrak se uvlači kroz otvore na dnu cijevi prekrivene prstenom kojim se regulira protok zraka. Kada prsten potpuno prekriva otvore plamenik gori žutim sigurnosnim plamenom. Uz potpuno slobodne otvore, u cijevi je dovoljno zraka i plin gori plavim plamenom koji dostiže temperature od 1 500 °C. Bunsenovim plamenikom može se zagrijava izravno plamenom ili posredno preko azbestne mrežice i vodene kupelji.
Kemijska jednadžba je način prikazivanja kemijske reakcije upotrebom simbola za reagirajuće čestice (atome, molekule, ione itd.). Na lijevoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole čestica koje stupaju u kemijsku reakciju, reaktante. Na desnoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole čestica koje nastaju kemijskom reakcijom, produkte.
Kod reverzibilnih reakcija umjesto znaka jednakosti stavlja se dvostruka strelica a kod ireverzibilnih jednostruka. Ako reakcija sadrži više faza, uobičajeno je staviti oznaku faze u zagrade neposredno iz formule:
s | = | čvrsto (solid) |
l | = | tekuće (liquid) |
g | = | plinovito (gas) |
aq | = | vodena otopina (aqueous) |
Brojevi a, b, c i d pokazuju relativni broj molekula koje sudjeluju u reakciji i nazivaju se stehiometrijski koeficijenti. Dogovoreno je da je stehiometrijski koeficijent pozitivan za reaktante a negativan za produkte. Ako je suma stehiometrijskih koeficijenata jednaka nuli, reakcija je uravnotežena.
Da bi se napisala jednadžba kemijske reakcije, moraju biti poznati svi reaktanti i produkti kemijske reakcije kao i njihovi stehiometrijski odnosi. Poznavanje jednadžbe kemijske reakcije omogućuje nam da odredimo količine međusobno ekvivalentnih tvari.
Daltonov zakon parcijalnih tlakova kaže da je ukupni tlak smjese plinova jednak zbroju parcijalnih tlakova svih plinova koji čine tu smjesu pod uvjetom da međusobno ne reagiraju.
Npr. ako se suhi kisik koji ima tlak od 900 hPa zasiti vodenom parom koja ima tlak od 56 hPa, onda je tlak vlažnog kisika 956 hPa.
Haberov proces je industrijski postupak sinteze amonijaka iz dušika i vodika:
Reakcija je egzotermna i reverzibilna, tako da se prinos na amonijaku povećava na nižim temperaturama. Brzina reakcije je previše mala na normalnoj temperaturi, pa se reakcija provodi pri optimalnoj temperatura od oko 450 °C. U reakciji se kao katalizator koristi željezo s aluminijevim oksidom kao promotorom. Povišenjem tlaka reakcija se pomiče u smjeru nastajanja amonijaka, pa se koristi tlak od 250 atmosfera. Amonijak se uklanja iz reaktora čime se reakcija pomiče u smjeru nastajanja produkata. Kao izvor vodika u originalnom procesu koristio se vodeni plin, dok se danas koristi vodik dobiven reformiranjem zemnog plina.
Proces je vrlo važan jer je to jedini industrijski način fiksacije dušika iz zraka u svrhu dobivanja umjetnih gnojiva i eksploziva. Postupak je razvio 1908. njemački kemičar Fritza Haber (1868.-1934.), a za industrijsku primjenu prilagodio ga je Carl Bosh (1874.-1940.), te se postupak još naziva Haber-Boshov postupak.
Generalić, Eni. "Vodeni plin." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav