KEMIJSKI RJEČNIK

racemizacija    →   racemisation

Racemizacija je proces konverzije, toplinom ili kemijskom reakcijom, optički aktivnog spoja u optički neaktivni oblik koji sadrži 50 % ljevokretnog i 50 % desnokretnog optički aktivnog izomera (enantiomera).

radikal    →   radical

Radikal je međuspoj reakcije u kojoj veza puca i dva dijela molekula koja tako nastanu nose po jedan elektron (uzet iz veze). Radikali brzo nestaju jer su vrlo reaktivni i vrlo se lako spajaju s drugim molekulama ili se raspadnu na neki drugi radikal i stabilnu molekulu.

fugacitet    →   fugacity

Fugacitet (f) je termodinamička funkcija koja se koristi umjesto parcijalnih tlakova kod reakcija u kojima sudjeluju realni plinovi. Za neku komponentu smjese definiran je kao

gdje je μ kemijski potencijal.

Fugacitet plinova jednak je tlaku koji bi plin imao da je idealan. Fugacitet tekućina i čvrstih tvari jednak je fugacitetu para s kojima su u ravnoteži. Aktivitet je odnos fugaciteta i fugaciteta standardnog stanja.

Gibbsova slobodna energija    →   Gibbs free energy

Gibbsova slobodna energija (G) jest energija oslobođena ili apsorbirana u reverzibilnom procesu pri konstantnoj temperaturi i tlaku. Definirana je jednadžbom

gdje je H entalpija, S entropija a T termodinamička temperatura. Naziva se još i Gibbsova energija ili samo slobodna energija.

Promjena Gibbsove slobodne energije, ΔG, određuje smjer kemijske reakcije. Ako je ΔG neke reakcije negativan, reakcija će se spontano odvijati dok se ne uspostavi ravnotežno stanje. Kada je postignuto ravnotežno stanje, onda je ΔG = 0.

grafit    →   graphite

Grafit je alotrop ugljika. Dobar je vodič topline i elektriciteta. U grafitu atomi su povezani u heksagonalne prstenove koji su složeni u slojevima. Kako ovi slojevi lako klize jedan preko drugog grafit se često koristi kao kruto mazivo. Sintetski grafit dobiva se zagrijavanjem smjese gline (aluminijeva silikata) i koksa u procesu koji je izumio američki kemičar Edward Goodrich Acheson (1856.–1931.). U reakciji nastaje silicijev karbid koji pri 4150 °C gubi silicij ostavljajući čisti grafit.

Haberov proces    →   Haber process

Haberov proces je industrijski postupak sinteze amonijaka iz dušika i vodika:

Reakcija je egzotermna i reverzibilna, tako da se prinos na amonijaku povećava na nižim temperaturama. Brzina reakcije je previše mala na normalnoj temperaturi, pa se reakcija provodi pri optimalnoj temperatura od oko 450 °C. U reakciji se kao katalizator koristi željezo s aluminijevim oksidom kao promotorom. Povišenjem tlaka reakcija se pomiče u smjeru nastajanja amonijaka, pa se koristi tlak od 250 atmosfera. Amonijak se uklanja iz reaktora čime se reakcija pomiče u smjeru nastajanja produkata. Kao izvor vodika u originalnom procesu koristio se vodeni plin, dok se danas koristi vodik dobiven reformiranjem zemnog plina.

Proces je vrlo važan jer je to jedini industrijski način fiksacije dušika iz zraka u svrhu dobivanja umjetnih gnojiva i eksploziva. Postupak je razvio 1908. njemački kemičar Fritza Haber (1868.-1934.), a za industrijsku primjenu prilagodio ga je Carl Bosh (1874.-1940.), te se postupak još naziva Haber-Boshov postupak.

poluživot reaktanta    →   half-life of a reactant

Za danu reakciju poluživot, t_1/2, reaktanta jest vrijeme potrebno da njegova koncentracija dosegne vrijednost koja je aritmetička sredina njegove početne i konačne (ravnotežne) vrijednosti.

Poluživot reaktanta konstantan je za reakcije prvog reda.

Poluživot reaktanta za reakcije drugog reda nije konstantan već ovisi, osim o konstanti k, i o početnoj koncentraciji reaktanta.

Hessov zakon    →   Hesse’s law

Zakonitost termokemijskih pojava otkrio je 1840. ruski kemičar švicarskog porijekla Germain Henri Hess (1802.-1850.). Njegov zakon glasi: Reakcijska toplina neke kemijske promjene ne ovisi o putu kojim reakciju vodimo, već samo o početnom i konačnom stanju sustava. Hessov zakon poznat je i kao zakon o stalnosti zbroja toplina reakcije.

Na primjer, eksperimentalno je određena entalpija oksidacije grafita u ugljikov dioksid i ugljikova monoksida u ugljikov dioksid. Zbog ravnoteže

nije moguće odrediti entalpiju oksidacije grafita u ugljikov monoksid. Međutim, reakcijska toplina te reakcije može se izračunati primjenom Hessovog zakona.

reaktant    →   reactant

Reaktanti su početni materijali u kemijskoj reakciji.

vodik    →   hydrogen

Vodik je 1766. godine otkrio Sir Henry Cavendish (Engleska). Ime mu je dao Lavoisie od grčkih riječi hydro što znači voda i genes što znači tvoriti. To je plin bez boje i mirisa, netopljiv u vodi. Lako difundira kroz sve materijale. Zapaljiv je i pravi eksplozivne smjese u zraku. Zapaljen na zraku gori svijetlim vrućim plamenom dajući vodenu paru. Na povišenoj temperaturi lako se spaja s kisikom, sumporom i halogenim elementima. Procjenjuje se da 90 % svih atoma, odnosno skoro 3/4 mase svemira, otpada na vodik. Sve zvijezde, pa i Sunce, sastavljene su uglavnom od vodika (w>90 %). Vodik se u prirodi rijetko nalazi u elementarnom stanju, samo u višim slojevima atmosfere ili u vulkanskim plinovima. Uglavnom je vezan u spojevima od kojih su najrašireniji voda (H₂O), amonijak (NH₃) i razni organski spojevi. Čisti vodik se najčešće dobiva elektrolizom vode. Laboratorijski se dobiva reakcijom sulfatne kiseline i elementarnog cinka. Industrijski se dobiva prevođenjem vodene pare preko užarenog koksa. Upotrebljava se za sintezu amonijaka, hidriranje ugljena i ulja, proizvodnju kloridne kiseline i kao redukcijsko sredstvo.