KEMIJSKI RJEČNIK

Zemljina kora    →   Earth’s crust

Zemljina kora je vanjski površinski sloj planeta Zemlje iznad Mohorovićeva diskontinuiteta. Prosječna debljina Zemljine kore iznosi 35 km na kontinentima i oko 7 km ispod oceanskog dna. Približni sastav joj je:

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.

poluvodič    →   semiconductor

Polumetali kao što su silicij ili germanij slabo vode električnu struju, ali porastom temperature raste njihova vodljivost. Vodljivost poluvodiča može se znatno povećati (oko 50 puta) ako se onečiste (dopiraju) malom količinom stranih atoma. Zamijeni li se atom silicija atomom 15. skupine (P, As, Sb) koji imaju jedan valentni elektron više od silicija, nastat će n-tip poluvodiča. Zamijeni li se atom silicija atomom 13. skupine (Al, Ga, In) koji imaju jedan valentni elektron manje od silicija, nastat će p-tip poluvodiča.

tankoslojna kromatografija    →   thin layer chromatography

Tankoslojna kromatografija (TLC) je tehnika koja služi za odvajanje komponenti iz smjese na temelju njihovog različitog polariteta. Kap uzorka stavi se na ravan list presvučen silicijevom kiselinom. Otapalo koje natapa list nosi uzorak prema rubu lista. Različite komponente prijeći će različitu udaljenost. TLC se koristi za provjeru prisutnosti droge u urinu.

zeolit    →   zeolite

Zeoliti su prirodni ili sintetički hidratizirani aluminosilikati s otvorenom trodimenzionalnom kristalnom strukturom, sačinjenoj od aluminijevih, silicijevih i kisikovih atoma u čijim se porama nalaze molekule vode. Voda se može istjerati zagrijavanjem i zeolit može zatim apsorbirati druge molekule odgovarajuće veličine. Zeoliti se koriste za razdvajanje smjesa selektivnom apsorpcijom i kao prirodni ionski izmjenjivači za mekšanje vode.

sunčeva ćelija    →   solar cell

Sunčeva ili fotonaponska ćelija jest naprava koja sunčevu svjetlost pretvara u elektricitet. Sve sunčeve ćelije koriste se fotonaponskom pojavom, pa se često zovu fotonaponskim napravama. U većini ovih ćelija osnovni materijal čine poluvodiči, a najčešći je silicij.

Fotonaponska pojava zasniva se na stvaranju pokretnih nositelja naboja - elektrona i šupljina - uslijed apsorpcije fotona svjetlosti. Ovaj par naboja stvara se kad elektron u najvišoj popunjenoj elektronskoj vrpci poluvodiča (valentnoj vrpci) apsorbira foton dostatne energije i prijeđe u praznu elektronsku vrpcu (vodljivu vrpcu). Ovo pobuđenje može se inducirati samo fotonom čija energija odgovara širini energijskog procjepa koji razdvaja valentnu i vodljivu vrpcu. Stvaranje para naboja elektron-šupljina može se pretvoriti u električnu struju u poluvodičkoj napravi, u kojoj je sloj jednog poluvodiča spojen sa slojem drugačijeg poluvodiča ili pak metala. U većini poluvodičkih ćelija ovaj je spoj takozvani p-n spoj, tj. sučeljavaju se p-dopirani i n-dopirani poluvodič. Na sučelju višak pozitivnog naboja (šupljina) u p-dopiranom poluvodičkom sloju i višak negativnog naboja (elektrona) u n-dopiranom poluvodičkom sloju stvara električno polje, koje se prostire s obje strane sučelja. Kad se apsorpcijom fotona u ovom području stvori par elektron-šupljina, ovi naboji se, zbog djelovanja polja, udaljuju od sučelja krećući se u suprotnim smjerovima prema vrhu i dnu ćelije, gdje se nalaze metalne elektrode za skupljanje struje. Elektroda na vrhu (kroz koju se apsorbira svjetlost ) podijeljena je na trake tako da ne zaklanja poluvodički sloj. U većini komercijalnih ćelija p-n spoj se formira unutar monolitnog komada kristalnog silicija. Silicij apsorbira sunčevu svjetlost onih valnih duljina pri kojima je najintenzivnija, od bliskog infracrvenog područja (valnih duljina oko 1200 nm) do ljubičastog (valnih duljina oko 350 nm).