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.
C(s) + O2(g) →← CO2(g) | ΔrH1 = -393 kJ mol-1 |
CO(g) + 1/2O2(g) →← CO2(g) | ΔrH2 = -283 kJ mol-1 |
C(s) + 1/2O2(g) →← CO(g) | ΔrH3 = -110 kJ mol-1 |
Hidratacija je proces vezanja molekula vode na ione ion-dipolnom vezom. Ioni u vodenoj otopini nalaze se obavijeni slojem molekula vode. Hidrataciju nekog spoja A+B- možemo prikazati
Hidratacijom se oslobađa toplina hidratacije koja je to veća što je ion jače hidratiziran.
Hidroliza je kemijska reakcija u kojoj voda reagira s drugom tvari pri čemu nastaju dvije ili više novih tvari. To uključuje ionizaciju molekula vode kao i cijepanje spoja hidrolizom, primjerice
Primjeri su pretvaranje škroba u glukozu pomoću vode u prisutnosti odgovarajućih katalizatora i reakcije iona otopljenih soli s vodom pri čemu nastaju različiti produkti, kao na primjer kiseline, kompleksni ioni, itd.
Hidroliza je proces suprotan neutralizaciji i esterifikaciji.
Hidrofobne interakcije su tendencija ugljikovodika (ili ugljikovodicima sličnim skupinama u otopinama) da stvaraju intermolekularne nakupine u vodenoj sredini, i analogne intramolekularne interakcije. Ime je nastalo od pojave "mržnje" između vode i ugljikovodika. Ne preporučuje se upotreba zbunjujućeg alternativnog izraza hidrofobna veza.
Hidrosfera (iz grčkog imena za vodenu kuglu) je diskontinuirani vodeni omotač koji obuhvaća svu vodu na, ispod i iznad Zemljine površine bez obzira u kakvom se agregatnom stanju nalazi. To uključuje sve tekuće i smrznute površinske vode, podzemne vode zadržane u tlu i stijenama te vodenu paru u atmosferi. Voda neprestano kruži između ovih vodnih retencija (rezervoara) u tzv. hidrološkom ciklusu koji energiju dobiva iz Sunca.
Vodne zalihe | V / 106 km3 | w / % |
---|---|---|
oceani | 1 370.0 | 97.25 |
ledene kape i glečeri | 29.0 | 2.05 |
podzemne vode | 9.5 | 0.68 |
jezera i rijeke | 0.127 | 0.01 |
vlaga u tlu | 0.065 | 0.005 |
atmosfera (kao tekući ekvivalent vodene pare) | 0.013 | 0.001 |
biosfera | 0.0006 | 0.00004 |
UKUPNO | 1 408.7 | 100 |
Indij su 1863. godine otkrili Ferdinand Reich i Hieronymus Theodor Richter (Njemačka). Ime je dobio po karakterističnoj indigoplavoj liniji u vidljivom dijelu atomskog spektra. To je srebrno bijeli metal, mekan poput voska koji je stabilan na zraku i u vodi. Topljiv je u kiselinama uz razvijanje vodika. Spojevi indija, naročito ako su u koloidnom stanju, su toksični ako se progutaju. Indij je rijedak metal koji se nigdje ne javlja u većim količinama. Dobiva se kao nusproizvod prerade sulfidnih ruda cinka, željeza i bakra. Upotrebljava se u elektronici, legura In-Cd-Ag se koristi za izradu kontrolnih šipki u nuklearnom reaktoru. Spojevi indija upotrebljavaju se za proizvodnju infracrvenih detektora.
Invertni šećer je smjesa jednakih količina glukoze i fruktoze nastala hidrolizom saharoze (običnog šećera). Ime mu dolazi od činjenice da nastala smjesa zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u suprotnom smjeru od saharoze. Saharoza zakreće ravninu polarizirane svjetlosti udesno ([α]D = +66.5°). Invertni šećer zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u lijevo ([α]D = -22°) (obrnuto od kazaljke na satu) zbog jakog utjecaja ljevokretne prirode fruktoze ([α]D = -92°).
Pravljenje umjetnog meda (invertni šećerni sirup): Otope se dva dijela šećera (1 kg) u jednom dijelu vode (0.5 kg) uz miješanje i lagano zagrijavanje. Doda se 1 g limunske kiseline ili sok od jednog limuna. Smjesa se zagrije do laganog vrenja i tako održava između 15 minuta i jednog sata. Krajnji rezultat je ljepljivi zlatni sirup koji se ostavi na sobnoj temperaturi da se ohladi.
Jod je 1811. godine otkrio Bernard Courtois (Francuska). Ime mu dolazi od grčke riječi ioeides za ljubičastu boju zbog karakteristične boje njegovih para. To je sjajna, ljubičasto-crna krutina karakterističnog mirisa koja lako sublimira. Jod se slabo otapa u vodi, ali se dobro otapa u alkoholu. Pare joda su otrovne. Jod izaziva opekline na koži. U prirodi se nalazi u obliku jodida i jodata. Dobiva se iz čilske salitre ili iz pepela morskih algi. Upotrebljava se u organskoj sintezi, dezinfekciju i kao preventivno sredstvo protiv gušavosti (dodatak prehrani).
Ionski izmjenjivači su visokopolimerni spojevi koji imaju svojstvo da vežu ione iz otopine, a pri tome oslobađaju ekvivalentnu količinu istoimeno nabijenih iona. Ion izmjenjivačke smole sadrže različite kopolimere čvrsto vezane u trodimenzionalanu strukturu na koju su pričvršćene ionske skupine. Ovisno o strukturi imamo kationske i anionske izmjenjivače. Upotrebljavaju se za prečišćavanje različitih otopina, lijekova, demineraliziranje vode i dr.
Ionizacija je nastajanje iona. Određena molekula ionizira u otopini, npr. kiselina ionizira kada se otopi u vodi.
Prijelaz elektrona također može izazvati ionizaciju, npr. natrij i klor reagiraju prijenosom valentnog elektrona s natrija na klor te tako nastaju ioni od kojih se sastoji kristalna rešetka natrijeva klorida.
Generalić, Eni. "Mineralna voda." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav