KEMIJSKI RJEČNIK

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.

konstanta ravnoteže    →   equilibrium constant

Konstanta ravnoteže (K) prvi put se pojavljuje u zakonu o djelovanju masa koji su 1863. formulirali norveški kemičari C.M. Guldberg i P. Waage. Reverzibilna kemijska reakcija prikazana jednadžbom

u ravnoteži je onda kada je brzina napredne reakcije jednaka brzini povratne reakcije.

Konstanta ravnoteže definirana je odnosom ravnotežnih aktiviteta produkata i reaktanata

Kod praktičnih mjerenja često se aktiviteti zamjenjuju koncentracijama

Za reakcije u plinskoj fazi umjesto koncetracija upotrebljavaju se parcijalni tlakovi

Termodinamička konstanta K nema jedinicu, dok jedinica za K_p i K_c ovisi o broju molekula koje se pojavljuju u stehiometrijskoj jednadžbi (a, b, c i d).

Veličina konstante ravnoteže ovisi o temperaturi. Ako je napredna reakcija egzotermna, konstanta ravnoteže smanjuje se povećanjem temperature. Što je veća konstanta ravnoteže neke kemijske reakcije, to je ravnoteža više pomaknuta na stranu stvaranja produkata reakcije. Položaj uspostavljene ravnoteže može se mijenjati, ali ne i konstanta. Sustav u ravnoteži brani se od promjene tako da nastoji poništiti vanjski utjecaj (Le Chatelierov princip).

Konstanta ravnoteže kemijske reakcije izravno je proporcionalna promjeni standardne Gibbsove slobodne energije

jednadžba stanja idealnog plina    →   ideal gas law

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).

idealna otopina    →   ideal solution

Idealna otopina je otopina kod koje su interakcije između molekula otopljene tvari i između otopljene tvari i otapala jednake. Idealne otopine ponašaju se u skladu s Raoultovim zakonom pri svim temperaturama i koncentracijama, a realne otopine tek pri jako velikim razrjeđenjima.

Ilkovičeva jednadžba    →   Ilkovic equation

Ilkovičeva jednadžba je relacija koja se koristi u polarografiji a daje odnos između difuzijske struje (i_d) i koncentracije (c) depolarizatora, tj difundirajuće elektroaktivne vrste koja se reducira ili oksidira na kapajućoj živinoj elektrodi. Jednadžbu je 1934. izveo slovački fizičar Dionýz Ilkovič (1907.-1980.) primjenom Fickovih zakona difuzije.

gdje je k konstanta Ilkovičeve jednadžbe koja uključuje Faradayevu konstantu, π i gustoću žive i iznosi 708 za maksimalnu a 607 za prosječnu graničnu struju, D je koeficijent difuzije depolarizatora u danom mediju (cm²/s), n je broj elektrona izmijenjenih na elektrodi, m je brzina istjecanja žive kroz kapilaru (mg/sec), t je vrijeme kapanja a c je koncentracija depolarizatora (mol/cm³).

inercijski referentni sustavi    →   inertial reference frames

Kad se dva referentna sustava gibaju jedan u odnosu na drugi konstantnom brzinom zovemo ih inercijskim referentnim sustavima. Promatrači iz dva inercijska referentna sustava načelno mjere različite brzine nekog objekta koji se giba. Međutim, mjere istu akceleraciju tog objekta. Zakoni fizike moraju biti istog oblika u svim inercijskim sustavima (načelo invarijantnosti).

spektrofotometar    →   spectrophotometer

Spektrofotometar je instrument koji služi za mjerenje količine svjetla koju apsorbira uzorak.

Apsorpcija svjetlosti kroz otopine može se matematički opisati Beer-Lambertovim zakonom

gdje je A apsorbancija na danoj valnoj duljini svjetlosti, ε je molarni apsorpcijski (ekstinkcijski) koeficijent (L mol^-1 cm^-1), svojstven svakoj molekulskoj vrsti i ovisan o valnoj duljini svjetlosti, b je duljina puta svjetlosti kroz uzorak (cm) a c je koncentracija tvari u otopini (mol L^-1).

stehiometrija    →   stoichiometry

Odnosi množina između reaktanata i produkata u kemijskoj reakciji predstavljaju stehiometriju kemijske reakcije, a temelji se na zakonu o održanju mase. Svaka kemijska reakcija ima svoje karakteristične odnose.

Primjerice, pri potpunom izgaranju metana

vidimo da jedan mol metana reagira s dva mola kisika dajući jedan mol ugljikova dioksida i dva mola vode.

Isto tako možemo napisati da 16 g metana reagira s 64 g kisika dajući 44 g ugljikova dioksida i 36 g vode.

Kemijska jednadžba nam simbolički prikazuje kvantitativan odnos između reaktanata i produkata. Svaka kemijska jednadžba mora biti uravnotežena. Poznavanje jednadžbe kemijske reakcije omogućuje nam da odredimo količine međusobno ekvivalentnih tvari.

toplinski otpor    →   thermal resistance

Toplina uvijek prelazi s tijela više na tijelo niže temperature. Brzina toka topline, H = dQ/dt, proporcionalna je temperaturnoj razlici, ΔT, pa analogno Ohmovom zakonu, možemo pisati:

Pri čemu se H mjeri u vatima a R_t je toplinski otpor, mjeren u K/W. Pretpostavimo, na primjer, da su u dvije kuće zidovi jednake debljine, ali su u jednoj od stakla a u drugoj od azbesta. Za hladna vremena, toplina će brže otjecati kroz staklenu kuću. Dakle, toplinski otpor azbesta veći je nego toplinski otpor stakla. Ako se lijeva i desna strana jednadžbe, koja predstavlja toplinski Ohmov zakon, podijeli s toplinskim kapacitetom C, dobije se Newtonov zakon hlađenja:

gdje je dT/dt brzina hlađenja ili grijanja, mjerena u K s^-1, a C, toplinski kapacitet, mjeri se u J K^-1.

Volta, Alessandro    →   Volta, Alessandro

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (1745.-1827.), talijanski je fizičar koji je napravio prvu bateriju (Voltin stup) 1800. godine. Izumio je elektrofor, uređaj koji bi se električki napunio trljanjem i mogao je prenositi električni naboj na druge objekte. Baveći se elektrostatikom otkrio je povezanost kapaciteta, napona i naboja kondenzatora. Volta je također otkrio i izolirao plin metan (CH₄). U njegovu čast je jedinica za napon nazvana volt.