KEMIJSKI RJEČNIK

olovni akumulator    →   lead-acid battery

Olovni akumulator je naprava koja koristi reverzibilne kemijske reakcije za spremanje električne energije. Godine 1859. francuski fizičar Gaston Planté osmislio je prvi olovni akumulator koji se sastojao od olovnih ploča uronjenih u razrijeđenu sumpornu kiselinu. Olovo uronjeno u sulfatnu kiselinu presvuče se slojem olovo(II) sulfata. Ako se kroz ovaj sustav propušta istosmjerna struja dolazi na elektrodama do slijedećih reakcija:

Tako je dobiven izvor struje napona 2 V, koji je poznat kao olovni akumulator. Sam proces pretvaranja električne energije u kemijsku naziva se punjenje akumulatora.

Spajanjem polova olovnog akumulatora u strujni krug na elektrodama se dešavaju slijedeće reakcije:

Proces kojim se kemijska energija pretvara u električnu naziva se pražnjenjem akumulatora.

Olovni akumulatori imaju nisku cijenu, relativno velik napon po ćeliji, malen unutrašnji otpor i mogu dati velike jakosti struje u kratkom vremenu. Mane su mu otrovnost olova, velika masa i pojava samopražnjenja.

litij    →   lithium

Litij je 1817. godine otkrio Johan August Arfvedson (Švedska). Ime su mu dali Arfvedson i Berzelius od grčke riječi lithos što znači stijena jer je litij otkriven u stijenama za razliku od druga dva elementa prve skupine, kalija i natrija, koji su dobiveni iz biljnog materijala. To je mekani, srebrno bijeli metal koji sporo reagira s kisikom iz zraka. Može se zapaliti na zraku, a u reakciji s vodom razvija vodik iako manje burno nego natrij. Litij je najjače redukcijsko sredstvo. Rijetko se nalazi u većim koncentracijama. Najčešće se javlja u obliku aluminosilikata kao što je spodumen (LiAlSi₂O₆). Litij je najlakši metal. Upotrebljava se za legiranje aluminija i za izradu specijalnih stakala i keramike. Zbog svog velikog elektrokemijskog potencijala koristi se kao anoda u baterijama.

ekvivalencija mase i energije    →   mass-energy equivalence

U specijalnoj teoriji relativnosti Einstein je pokazao da se masa i energija ne mogu očuvati odvojeno već se može govoriti samo o očuvanju ukupne mase i energije sustava. Energijski ekvivalent mase dan je vjerojatno najpoznatijom jednadžbom:

u kojoj je m masa tijela a c brzina svjetlosti. Cockcroft i Walton (1932.) su prvi dokazali ispravnost Einsteinove jednadžbe.

metalno staklo    →   metallic glass

Određene slitine mogu se, metodom ultrabrzog kaljenja iz taline, skrutnuti u amorfnom obliku, bez formiranja kristalne rešetke - takve, amorfne slitine zovu se metalna stakla.

Primjer su dobivanja metanih stakala cirkonija i nikla. Amorfna Zr₂Ni slitina dobiva se metodom ultrabrzog hlađenja, kod koje se indukcijski rastaljena slitina izbacuje tlakom inertnog plina iz kvarcne posude na plohu brzo rotirajućeg valjka. Valjak je napravljen od materijala velike toplinske vodljivosti i na njemu se slitina, zbog velike brzine kojom je izbačena, spreša, naglo ohladi i skrutne. Nakon skrućivanja slitina se od valjka odvaja zbog djelovanja centrifugalne sile. Tako se dobivaju dugačke trake amorfne slitine jednolike širine (~1 mm) i debljine (~1 μm) te poprečnog presjeka kojemu svojstva ovise o brzini hlađenja.

Strukturno svojstvo metalnih stakala jest odsustvo uređenja dugog dosega. Na udaljenostima manjim od 1.5 nm postoje određeni tipovi uređenosti pa ta činjenica ne dozvoljava potpunu usporedbu sa strukturom tekućina, kojoj je svojstvena potpuna neuređenost. Struktura metalnih stakala određuje njihova neobična fizikalna svojstva, sasvim različita od svojstava odgovarajućih kristalnih slitina, a vrlo povoljna za primjene u tehnologiji. Mehaničke osobine (čvrstoća, elastičnost, otpornost na koroziju) čine neka stakla pogodnim za izradu kompozitnih materijala. Slitine prijelaznih metala i rijetkih zemalja mogu imati svojstva između mekih i vrlo tvrdih magneta pa se mogu upotrijebiti kao magnetske memorije. Supravodljivi amorfni metali mogu se koristiti za izradu rotora supravodljivih generatora i motora.

Nernstova jednadžba za elektrodni potencijal    →   Nernst’s electrode potential equation

Za opću reakciju nekog redoks-sustava

ovisnost elektrodnog potencijala redoks sustava o aktivitetu oksidiranog i reduciranog oblika u otopini daje nam Nernstova jednadžba za elektrodni potencijal:

gdje je E = elektrodni potencijal redoks-sustava

E° = standardni elektrodni potencijal redoks-sustava

R = univerzalna plinska konstanta

T = termodinamička temperatura

F = Faradayeva konstanta

z = broj elektrona koji se izmjenjuju u redoks-reakciji

a_O = aktivitet oksidiranog oblika

a_R = aktivitet reduciranog oblika

n = stehiometrijski koeficijent oksidiranog oblika

m = stehiometrijski koeficijent reduciranog oblika

nuklearni reaktor    →   nuclear reactor

Nuklearni reaktori su postrojenja koja su projektirana za proizvodnju električne energije. Lančana reakcija fisibilnog materijala (uranij-235 ili plutonij-239) provodi se kontinuirano i pod kontrolom. Od sekundarnih neutrona samo jedan jedini smije izazvati daljnje cijepanje.

Osnovni dijelovi nuklearnog reaktora jesu:

1. Jezgra, metalne šipke koje sadrže dovoljno fisibilnog materijala da održe lančanu reakciju na željenom nivou (može biti potrebno i preko 50 t uranija).
2. Izvor neutrona koji će pokrenuti reakciju (kao što je mješavina polonija i berilija)
3. Moderator koji će smanjiti energiju brzih neutrona za učinkovitiju fisiju (materijali kao što su grafit, berilij, teška voda i laka voda)
4. Sredstvo za hlađenje kojim se uklanja fisijom stvorena toplina (obično voda, natrij, helij ili dušik)
5. Sustav kontrole kao što su primjerice šipke bora ili kadmija koji imaju visoki udarni profil (da apsorbiraju neutrone)
6. Adekvatna zaštita, kontrolna oprema i odgovarajuća instrumentacija neophodna za sigurnost osoblja i učinkoviti rad.

pravilo okteta    →   octet rule

Pravilo okteta kaže da se kemijska svojstva elemenata redovito ponavljaju s porastom atomske mase i da su svojstva svakog osmog elementa slična. Budući da svi plemeniti plinovi osim helija imaju po osam elektrona u svojoj vanjskoj ljusci, takva se stabilna elektronska konfiguracija zove pravilo okteta. U kemijskim reakcijama atomi elemenata imaju tendenciju da reagiraju na način da postignu elektronsku konfiguraciju plemenitog plina koji im je najbliži u periodnom sustavu elemenata. Postoji mnogo iznimaka ovog pravila.

papirna kromatografija    →   paper chromatography

Papirna kromatografija je tip planarne kromatografije kod koje se kao stacionarna faza koristi filter papir. Mobilna faza (otapalo ili smjesa otapala) u koju je uronjen rub filter papira kapilarnim silama širi se prema vrhu papira. Pojedini sastojci smjese putuju različitim brzinama u smjeru širenja otapala kroz filter papir.

Pecletova značajka    →   Peclet number

Pécletova značajka (Pe) bezdimenzijska je veličina koja se upotrebljava u mehanici fluida. Definirana je s

gdje je v brzina, l dužina a a toplinski difuzitet.

peptid    →   peptide

Peptidi su skupina organskih spojeva koja sadrži dvije ili više aminokiselina (istih ili različitih) povezanih peptidnom vezom. Peptidna veza nastaje reakcijom između susjednih karboksilnih (-COOH) i amino (-NH₂) skupina uz izlučivanje vode.