KEMIJSKI RJEČNIK

Snellov zakon    →   Snell’s law

Kad zraka svjetlosti pada na granicu između dva prozirna sredstva, dijelom se odbija a dijelom se lomi. Obje zrake, odbijena i lomljena, leže u istoj ravnini kao i upadna zraka.

Kut odbijanja jednak je kutu upada. Kut loma (Θ₂) povezan je s kutom upada (Θ₁) Snellovim zakonom:

n₁ i n₂ su bezdimenzijske konstante - indeksi loma dvaju sredstava.

natrij    →   sodium

Natrij je 1807. godine otkrio Sir Humphry Davy (Engleska). Još u starom zavjetu spominje se neter kao sredstvo za pranje. Arapski alkemičari promijenili su latinski naziv nitrum u natron odakle i potječe današnji naziv natrija. To je mekani, srebrno bijeli metal čija se svježe odrezana površina trenutno oksidira. Reagira burno s vodom, pri čemu se nastali vodik zbog topline reakcije sam zapali. Spada među najjača redukcijska sredstva. U Zemljinoj kori ga je toliko mnogo da je teško naći uzorak bez spojeva natrija. Najviše ga ima u raznim aluminosilikatima, kamenoj soli (NaCl) i čilskoj salitri (NaNO₃). Velike količine natrijeva klorida otopljene su u moru. Elementarni natrij koristi se u organskoj sintezi, za natrijeve lampe i fotoelektrične ćelije kao i za dobivanje spojeva koji se ne mogu drukčije pripraviti.

sunčeva ćelija    →   solar cell

Sunčeva ili fotonaponska ćelija jest naprava koja sunčevu svjetlost pretvara u elektricitet. Sve sunčeve ćelije koriste se fotonaponskom pojavom, pa se često zovu fotonaponskim napravama. U većini ovih ćelija osnovni materijal čine poluvodiči, a najčešći je silicij.

Fotonaponska pojava zasniva se na stvaranju pokretnih nositelja naboja - elektrona i šupljina - uslijed apsorpcije fotona svjetlosti. Ovaj par naboja stvara se kad elektron u najvišoj popunjenoj elektronskoj vrpci poluvodiča (valentnoj vrpci) apsorbira foton dostatne energije i prijeđe u praznu elektronsku vrpcu (vodljivu vrpcu). Ovo pobuđenje može se inducirati samo fotonom čija energija odgovara širini energijskog procjepa koji razdvaja valentnu i vodljivu vrpcu. Stvaranje para naboja elektron-šupljina može se pretvoriti u električnu struju u poluvodičkoj napravi, u kojoj je sloj jednog poluvodiča spojen sa slojem drugačijeg poluvodiča ili pak metala. U većini poluvodičkih ćelija ovaj je spoj takozvani p-n spoj, tj. sučeljavaju se p-dopirani i n-dopirani poluvodič. Na sučelju višak pozitivnog naboja (šupljina) u p-dopiranom poluvodičkom sloju i višak negativnog naboja (elektrona) u n-dopiranom poluvodičkom sloju stvara električno polje, koje se prostire s obje strane sučelja. Kad se apsorpcijom fotona u ovom području stvori par elektron-šupljina, ovi naboji se, zbog djelovanja polja, udaljuju od sučelja krećući se u suprotnim smjerovima prema vrhu i dnu ćelije, gdje se nalaze metalne elektrode za skupljanje struje. Elektroda na vrhu (kroz koju se apsorbira svjetlost ) podijeljena je na trake tako da ne zaklanja poluvodički sloj. U većini komercijalnih ćelija p-n spoj se formira unutar monolitnog komada kristalnog silicija. Silicij apsorbira sunčevu svjetlost onih valnih duljina pri kojima je najintenzivnija, od bliskog infracrvenog područja (valnih duljina oko 1200 nm) do ljubičastog (valnih duljina oko 350 nm).

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).

stroncij    →   strontium

Stroncij je 1808. godine otkrio Sir Humphry Davy (Engleska). Ime je dobio prema rudniku olova kod mjesta Strontian u Škotskoj. To je mekani, srebrno bijeli metal čija se izložena površina prekrije zaštitnim oksidnim filmom. Na zraku se zapali uslijed reakcije s vodom. Burno reagira s vodom i oksidansima. U prirodi se javlja kao mineral celestit (SrSO₄) i stroncijanit (SrCO₃). Glavna primjena mu je u pirotehnici jer boji plamen lijepom crvenom bojom.

saharoza    →   sucrose

Saharoza, poznata kao običan šećer, je disaharid u kojem su α-D-glukopiranoza i β-D-fruktofuranoza povezane glikozidnom vezom preko svojih anomernih ugljikovih atoma. Saharoza nema slobodnih poluacetalnih skupina pa ne pokazuje reakcije na aldehide (saharoza je nereducirajući šećer) niti mutarotaciju. Saharoza je slatka bijela kristalinična tvar koja se nalazi u mnogim biljkama a komercijalno se dobiva iz šećerne trske i šećerne repe. Koristi se kao zaslađivač u industriji hrane i piće. Zagrijavanjem saharoze na 200 °C nastaje smeđe obojeni karamel. Hidrolizom saharoze nastaje jednaka količina glukoze i fruktoze, tzv. invertni šećer. Pčele imaju enzim invertazu koji katalizira hidrolizu sharoze na jednostavne šećere. Med se, u stvari, sastoji uglavnom od glukoze, fruktoze i saharoze.

telurij    →   tellurium

Telurij je 1782. godine otkrio Franz Joseph Muller von Reichstein (Rumunjska). Ime je dobio od latinske riječi tellus što znači zemlja. To je srebrno bijela krutina metalnog izgleda ili tamno sivi prah nepodnošljivog mirisa koji se upije u kožu. Ne reagira s vodom i kloridnom kiselinom ali je topljiv u nitratnoj kiselini. Gori na zraku. Telurij je otrovan ako se unese u organizam. Dolazi uz sulfide bakra i olova pa se i dobiva kao sporedni proizvod pri dobivanju ovih metala. Upotrebljava se za legiranje, kao aditiv u gumi, katalizator u kemijskoj industriji i za proizvodnju lampi s dnevnim svjetlom.

prolazna tvrdoća    →   temporary hardness

Prolaznu tvrdoću vode čine hidrogenkarbonati, HCO₃^-, kalcija i magnezija. Može se ukloniti prokuhavanjem pri čemu nastaje bijeli talog kalcijeva karbonata, odnosno kamenca.

kositar    →   tin

Kositar je poznat od davnih vremena (~2000. godine prije Krista). Rimljani su ga zvali stagnum od čega je nastao latinski naziv stannum. Naziv kositar dolazi od grčkog naziva za mineral kasiterit (SnO₂) - kassiteros. To je srebrno bijeli, mekani, elastični metal čija se izložena površina prevuče zaštitnim oksidnim filmom. Stabilan je na zraku i u vodi. Topljiv je u kiselinama i lužinama. Organski spojevi kositra mogu biti jako toksični. Najvažnije rude kositra su kasiterit (SnO₂), stanit (Cu₂FeSnS₄) i tealit (PbZnSnS₂). Zbog svoje stabilnosti na zraku upotrebljava se kao zaštitna prevlaka na mnogim metalima, osobito željezu (bijeli lim). Vrlo važna primjena kositra je za dobivanje legura (bronca, bijele ležajne kovine, legura za lemljenje).

volfram    →   tungsten

Volfram su 1783. godine otkrili braća Fausto i Juan Jose de Elhuyar (Španjolska). Ime je dobio po mineralu volframitu. Nastalo je od njemačkog prijevoda latinskog naziva volframove rude lupi spuma što znači vučja pjena. To je sjajni, vrlo tvrdi, srebrno bijeli metal. Dobiva se u obliku sivog praha. Čisti metal može se pilati, kovati i izvlačiti, ali ako je onečišćen onda je jako krt. Otporan je na djelovanje kisika iz zraka. Kiseline i lužine ga ne otapaju. Otapa se tek u rastaljenim lužinama. U Zemljinoj kori ima ga otprilike sto puta manja od kroma. Glavne rude volframa su volframit ((Fe, Mn)WO₄), šelit (CaWO₄), ferberit (FeWO₄) i huebnerit (MnWO₄). Oko 90 % proizvodnje volframa upotrebljava se u metalurgiji. Čelik legiran s volframom zadržava tvrdoću na visokim temperaturama pa se upotrebljava za izradu brzoreznih alata. Metalni prah izvlači se u fine žice od kojih se proizvode žarne niti u električnim žaruljama.