Masena spectrometrija je analitička tehnika u kojoj se ioni razdvajaju na osnovi odnosa masa/naboj (m/e) i identificiraju na odgovarajućem detektoru.
U masenom spektrometru uzorak se ionizira i pozitivni ioni se ubrzavaju električnim poljem u visokom vakuumu. Snop brzih iona tada ulazi u predio magneta koji skreću snop iona (otklon je najveći za ione male mase). Ioni različitih masa i naboja redom se fokusiraju na ionskom detektoru. Tako se dobije maseni spektar koji se sastoji od serije šiljaka promjenjivog intenziteta za svaku vrijednost odnosa m/e. Različite molekule mogu se identificirati po njihovom karakterističnom masenom spektru.
Živa je poznata od davnih vremena (~1500. godine prije Krista). Ime je dobila od latinske riječi hydrargyrum što znači tekuće srebro. To je sjajni, srebrno bijeli metal. Pri sobnoj temperaturi je tekućina. Loše vodi toplinu i električnu struju. Stabilna je na zraku. Ne reagira s lužinama i većinom kiselina. Otapa se samo u oksidirajućim kiselinama. Tekuća živa otapa mnoge metale dajući amalgame. Ovisno o količini otopljenog metala, amalgami mogu biti tekući ili čvrsti. Živine pare su vrlo otrovne. Lako se resorbira čak i preko nepokrivenih dijelova kože. Imaju kronični kumulativni efekt. Organski spojevi žive, kao što je metil-živa, su također jaki otrovi. U prirodi žive ima dvadesetak puta više nego kadmija. Može se pronaći samorodna ili u mineralu cinabaritu (HgS). Klor-alkalne elektrolize su najveći potrošači žive gdje se živa upotrebljava kao katoda kod elektrolize, zbog velikog prenapona vodika na njoj i stvaranja amalgama s produktom. Sa živom se pune termometri, barometri ili se izrađuju lampe koje isijavaju svjetlost bogatu ultraljubičastim zrakama.
Metali ili kovine čine više od dvije trećine svih elemenata koji se mogu naći u prirodi. Od 114 poznatih elemenata, samo 17 su nemetali, 7 su polumetali a ostalih 89 mogu se svrstati u metale.
Metali su neprozirni, imaju karakterističan metalni sjaj, dobri su vodiči topline i električne struje. Električna vodljivost metala općenito opada porastom temperature.
Većina se metala može dobro kovati i istezati. Na sobnoj su temperaturi svi, osim žive, u čvrstom stanju. Mogu se koristiti u čistom stanju, ali se češće miješaju s drugim metalima i nemetalima u legure.
Nemetali su elementi koji ne pokazuju metalna svojstva (slabi su vodiči topline i električne struje, ne daju se kovati itd.). Njihove se molekule uglavnom sastoje od kovalentno vezanih atoma osim kod idealnih plinova koji su monoatomni.
Smješteni su skroz desno u periodnom sustavu. Oksidi nemetala otapanjem u vodi daju kiseline. Nemetali imaju skoro popunjenu vanjsku ljusku s elektronima i lako se spajaju jedan s drugim ili s metalima. Kod mnogih elemenata ove grupe susrećemo alotropiju.
Onsagerove relacije su važan set jednadžbi u termodinamici ireverzibilnih procesa. Onsager je uzeo da postoji linearna ovisnost struja (Ji)o silama (Xj) i to formulirao na sljedeći način:
Koeficijenti Lij nazivaju se fenomenološkim koeficijentima i karakteriziraju uzajamni utjecaj dvaju nepovratnih procesa i i j. Onsager je pretpostavio da su Lij = Lji i da karakteriziraju međusobni utjecaj dvaju nepovratnih procesa i i j. Ovu teoriju je 1931. predstavio norveški kemičar Lars Onsager (1903.-1976.).
Polarogram je graf ovisnosti jakosti struje o potencijalu u polarografskoj analizi. Iz položaja polarografskog vala u odnosu na x os (E1/2 može se odrediti identitet tvari, a iz visine granične difuzijske struje (id) može se izračunati koncentracija dotične tvari.
Polarografija je voltametrijska tehnika koja se temelji na difuzijom kontroliranom putovanju analita do površine kapajuće živine elektrode. Površina radne elektrode se stalno obnavlja kako živa istječe pa su uvjeti tijekom mjerenja reproducibilni. Depolarizacijski potencijal omogućava identifikaciju iona prisutnih u otopini, a mjerenjem difuzijske struje može se izračunati njihova koncentracija. Polarografiju je izmislio češki kemičar Jaroslav Heyrovský (1890.-1967.).
Tehničke i analitičke vage su u principu iste konstrukcije a razlikuju se jedino u materijalima i preciznosti izrade. Preciznost tehničkih vaga je manja i kreće se od 0.001 g do 0.1 g ali, za razliku od analitičke vage, mogu vagati predmete težine i do nekoliko kilograma. Klasična tehnička vaga je poluga na čijem je jednom kraku obješena zdjelica na koju se stavlja predmet nepoznate mase a na drugoj zdjelica s odgovarajućom masom utega. Kada je poluga u ravnoteži masa predmeta jednaka je masi utega.
Elektronske tehničke vage na svojoj gornjoj strani obično imaju platformu na koju se stavlja predmet koji se važe. Računalo iz struje kroz zavojnicu potrebne da se kompenzira pomak platforme izračuna težinu predmeta i rezultat prikaže na ekranu. Masa prazne posude može biti spremljena u memoriju računala i automatski oduzeta od mase posude s vaganom tvari.
Prometij su 1945. godine otkrili J. A. Marinsky, Lawrence Glendenin i Charles D. Coryell (USA). Dobio je ime po Prometeju koji je po grčkoj mitologiji ukrao vatru od bogova. Postoji u dvije alotropske modifikacije. Prometij-145 je najstabilniji izotop i služi kao izvor beta-zračenja. Prometijeve soli svijetle u mraku plavo zelenom svjetlošću. To je otrovan i radiotoksičan metal. Ne pojavljuje se u prirodi. Nastaje kao produkt bombardiranja neodimija s neutronima. Upotrebljava se za izradu nuklearnih baterija gdje osvjetljavajući fotoćeliju proizvodi struju.
Električni otpor (R) je definiran kao mjera suprotstavljanja prolasku istosmjerne električne struje kroz strujni krug. SI jedinica za električni otpor je ohm, a simbol je grčko slovo omega (Ω). Veliki specifični otpor karakterizira izolatore a mali vodiče. Električni otpor bilo kojeg vodiča ovisi o njegovoj dužini (l), poprečnom presjeku (A) i električnoj otpornosti (ρ).
Generalić, Eni. "Ionska struja." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav