Kemijska promjena je procs koji rezultira nastankom jednog ili više novih materijala (spojeva). Sustav u kojem se odvija kemijska promjena zove se kemijski sustav. Kemijska se promjena još zove i kemijska reakcija, jedna se tvar prevodi u drugu ili u više drugih tvari. Kada se natrij i klor spajaju dajući natrijev klorid, kažemo da se dogodila kemijska reakcija.
Kemijske elemente prikazujemo njihovim simbolima, a kemijske spojeve skupom simbola onih elemenata koji tvore dotični spoj. Taj skup simbola, koji prikazuje koji su atomi i u kojem brojčanom odnosu spojeni u kemijskom spoju, nazivamo formulom kemijskog spoja.
U formuli nam kemijski simbol kazuje koji je element prisutan u spoju, a njegov indeks nam kaže koliko ima atoma tog elementa u spoju. Iz formule sumporne kiseline H2SO4 vidimo da se molekula sulfatne kiseline sastoji od dva atoma vodika, jednog atoma sumpora i četiri atoma kisika.
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.
Za smjesu tvari, kemijski je potencijal komponente B (μB) definiran kao parcijalna derivacija Gibbsove energije (G) s obzirom na količinu (broj molova) komponente B, kada se temperatura, tlak i količina ostalih komponenti drži konstantnim.
Kemijski potencijal komponenti u ravnoteži jednak je.
Kemijskom jednadžbom prikazuju se kemijske reakcije. Na lijevoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole tvari koje stupaju u kemijsku reakciju, reaktante. Na desnoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole tvari koje nastaju kemijskom reakcijom, produkte.
Svaka kemijska reakcija dovodi do ravnoteže koja je više ili manje pomaknuta na jednu stranu. Zbog toga se kod reverzibilnih reakcija umjesto znaka jednakosti stavlja dvostruka strelica:
Da bi se napisala jednadžba kemijske reakcije, moraju biti poznati svi reaktanti i produkti kemijske reakcije kao i njihovi stehiometrijski odnosi. (Vidi Uravnoteživanje jednadžbe kemijske reakcije)
Konvencija o kemijskom oružju u članku 2, odlomak 1 definira kemijsko oružje kao:
Kemijsko oružje znače sljedeće, zajedno ili posebno:
(a) Bojni otrovi i njihovi prekurzori, izuzev kad su namijenjeni za svrhe koje nisu zabranjene ovom konvencijom, tako dugo dok su tipovi i količine u skladu s tim svrhama;
(b) Vojna oprema i uređaji, posebno dizajnirani da izazovu smrtnu ili drugu ozljedu otrovnim svojstvima tih bojnih otrova specificirani su u podparagrafu, koji bi bili objavljeni kao rezultat upotrebe takve vojne opreme i uređaja;
(c) bilo koja oprema specijalno namijenjena za direktnu upotrebu vojne opreme i uređaja koji su specificirani u podparagrafu (b).
Toplina kemijske reakcije ili entalpija kemijske reakcije jest toplina koja se oslobađa ili apsorbira prilikom kemijske reakcije. Ako se toplina oslobađa, govorimo o egzotermnim a ako se apsorbira, o endotermnim reakcijama. Toplina kemijske reakcije ne ovisi o putu kojim se reakcija odvija već samo o početnom i konačnom stanju tvari kemijskog sustava.
Zakon o kemijskoj ravnoteži kaže da je brzina kojom neka tvar reagira proporcionalna njenoj aktivnoj masi (molarnoj koncentraciji). Tako je brzina kemijske reakcije proporcionalna umnošku koncentracija reaktanata.
Ion selektivne elektrode (ISE) jesu elektrode čiji je potencijal ovisan o koncentraciji određene ionske vrste u otopini. ISE su često membranske elektrode i koriste se u elektroanalitičkoj kemiji.
Akceleratori su naprave koje služe za ubrzavanje nabivenih čestica (protona, deuterona, α-čestica). Čestice se pod utjecajem električnog polja ubrzavaju, a pomoću magnetnog polja zadržavaju unutar određenog prostora. Kad postignu dovoljno veliku brzinu (tj. dovoljno veliku energiju), usmjeravaju se na metu koju želimo bombardirati. Najpoznatije vrste akceleratora jesu ciklotron, sinhrotron, betatron.
Akceleratori su ubrzivači kemijske reakcije, odnosno katalizatori.
Generalić, Eni. "Elektroanalitička kemija." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav