KEMIJSKI RJEČNIK

visoka peć    →   blast furnace

Visoka peć je peć koja služi u procesu dobivanja željeza iz oksidnih ruda željeza (hematita, Fe₂O₃ ili magnetita, Fe₃O₄). Koks, vapnenac i ruda ubacuju se kroz vrh peći. Vrući zrak uvodi se na dnu peći i pali koks čime se održava visoka temperatura u peći. Reakcijom između zraka i koksa razvija se ugljikov monoksid koji reducira željezov oksid.

Temperatura u peći je tolika da se rastaljeno željezo skuplja u bazi peći.

Proizvodnja željeza u visokoj peći je kontinuirani proces. Sirovine se kontinuirano ubacuju kroz vrh peći a sirovo željezo i šljaka se vade s dna. Visoka peć može raditi i do deset godina prije nego što joj se vatrostalna obloga istroši.

ekvivalentna masa    →   equivalent weight

Ekvivalentna masa tvari koja sudjeluje u neutralizacijskoj reakciji jest ona količina tvari (molekule, iona ili ionskog para) koja ili reagira s 1 mol vodikovih iona u toj reakciji ili ga proizvodi.

Ekvivalentna masa sudionika oksidacijsko/redukcijske reakcije jest ona masa tvari koja izravno ili neizravno troši 1 mol elektrona.

katoda    →   cathode

Katoda je negativna elektroda u elektrolitičkoj ćeliji na kojoj se odvija reakcija redukcije (primanje elektrona) kad kroz ćeliju teče struja.

U primarnim ili sekundarnim člancima (baterijama ili akumulatorima) katoda je elektroda koja spontano postaje negativna tijekom pražnjenja i koja zbog toga otpušta elektrone.

U vakuumskim elektroničkim uređajima katoda emitira elektrone.

uvjetni elektrodni potencijal    →   conditional electrode potential

Uvjetni ili formalni elektrodni potencijal (E°’) jednak je elektrodnom potencijalu (E) kada su ukupne koncentracije oksidiranog i reduciranog oblika u svim njihovim oblicima u otopini jednake jedinici. Uvjetni elektrodni potencijal obuhvaća utjecaje reakcija koje izravno ne sudjeluju u izmjeni elektrona, ali dovode do promjene ionske jakosti, promjene pH, hidrolize, kompleksiranja, taloženja itd.

Pri 298 K (25 °C) i pretvarajući prirodne logaritme u dekadske, možemo Nernstovu jednadžbu za elektrodni potencijal pisati kao

oksidans    →   oxidating agent

Oksidans je tvar koja prima elektrone i time oksidira druge tvari; oksidans se uvijek reducira u reakciji.

oksidacija    →   oxidation

Kemijske spojeve s kisikom zovemo oksidima, a samu kemijsku reakciju spajanja s kisikom, oksidacijom. Oksidacija nije samo spajanje s kisikom već se kod oksidacije oksidacijski broj atoma povisuje, a kod redukcije snizuje. Svaki proces oksidacije mora pratiti proces redukcije. Zato takve reakcije skraćeno nazivamo redoks-reakcijama.

elektrokemijski članak    →   electrochemical cell

Elektrokemijski članak jest članak u kojem se pri odvijanju kemijske reakcije kemijska energija pretvara u električnu ili obrnuto. Sastoji se od dvije elektronski vodljive faze (metal ili poluvodič) koje se zovu elektrode, međusobno povezane ionski vodljivom fazom (vodene i nevodene otopine elektrolita, taline ili ionski vodljive čvrste tvari).

Pri svom prolazu kroz članak struja se mora mijenjati iz elektronske u ionsku i ponovo u elektronsku. Ove promjene vrste vodljivosti popraćene su oksido-redukcijskim reakcijama. Reakcije oksidacije i redukcije se odvijaju istovremeno, ali su prostorno odijeljene, a elektroda na kojoj se zbiva reakcija oksidacije zove se anoda, a elektroda na kojoj se zbiva redukcija jest katoda.

elektrodni potencijal    →   electrode potential

Elektrodni potencijal je potencijal elektrokemijske ćelije u kojoj je ispitivana elektroda spojena kao katoda a standardna vodikova elektroda (E = 0.000 V) kao anoda. Na katodi se uvijek događa redukcija a na anodi oksidacija.

Elektrodni potencijal je po definiciji redukcijski potencijal. Prema IUPAC-ovu dogovoru, izraz elektrodni potencijal namijenjen je isključivo za polureakcije napisane kao redukcije. Predznak elektrodnog potencijala određen je predznakom dotičnog polučlanka spojenog sa standardnom vodikovom elektrodom. Pozitivni predznak upućuje na to da je reakcija spontana u odnosu na standardnu vodikovu elektrodu, tj. da se polučlanak spontano ponaša kao katoda.

Članak za mjerenje elektrodnog potencijala sastoji se od standardne vodikove elektrode (dogovorno se piše lijevo)

i elektrode ispitivanog redoks-sustava (dogovorno se piše desno)

i može se shematski napisati kao

Elektromotorna sila (e.m.f.) ispitivanog redoks sustava jednaka je

Dogovorno je uzeto da je pri p(H₂) = 101325 Pa i a(H⁺) = 1.00, potencijal vodikove elektrode jednak je 0.000 V pri svim temperaturama. Posljedica je takve definicije da se ukupni potencijal svakoga galvanskog članka koji sadrži standardnu vodikovu elektrodu pripisuje drugoj elektrodi

elektroliza    →   electrolysis

Elektroliza je elektrokemijski proces pri kojem se uz pomoć vanjskog izvora struje na elektrodama (katodi i anodi) vrše reakcije oksidacije i redukcije.

galvaniziranje    →   electroplating

Galvaniziranje je postupak nanašanja metalne prevlake na predmet upotrebom elektrolize. Predmet se uroni u otopinu koja sadrži sol metala koji se nanaša i spoji na negativni pol baterije. Pozitivni metalni ioni putuju prema katodi (predmetu) na kojoj se reduciraju do elementarnog stanja stvarajući na predmetu tanki metalni film.

Primjerice, posrebrenjivanje mesinganih ili niklenih predmeta radi se u otopini srebrovih iona. Predmeti se spoje kao katoda i urone u otopinu a kao anoda uzme se čistog srebro. Otopina je smjesa srebrova nitrata i kalijeva cijanida koji smanjuje koncentraciju srebrovih iona čime se poboljšava kvaliteta galvaniziranja. Reakcije na elektrodama su: