KEMIJSKI RJEČNIK

konstanta ravnoteže    →   equilibrium constant

Konstanta ravnoteže (K) prvi put se pojavljuje u zakonu o djelovanju masa koji su 1863. formulirali norveški kemičari C.M. Guldberg i P. Waage. Reverzibilna kemijska reakcija prikazana jednadžbom

u ravnoteži je onda kada je brzina napredne reakcije jednaka brzini povratne reakcije.

Konstanta ravnoteže definirana je odnosom ravnotežnih aktiviteta produkata i reaktanata

Kod praktičnih mjerenja često se aktiviteti zamjenjuju koncentracijama

Za reakcije u plinskoj fazi umjesto koncetracija upotrebljavaju se parcijalni tlakovi

Termodinamička konstanta K nema jedinicu, dok jedinica za K_p i K_c ovisi o broju molekula koje se pojavljuju u stehiometrijskoj jednadžbi (a, b, c i d).

Veličina konstante ravnoteže ovisi o temperaturi. Ako je napredna reakcija egzotermna, konstanta ravnoteže smanjuje se povećanjem temperature. Što je veća konstanta ravnoteže neke kemijske reakcije, to je ravnoteža više pomaknuta na stranu stvaranja produkata reakcije. Položaj uspostavljene ravnoteže može se mijenjati, ali ne i konstanta. Sustav u ravnoteži brani se od promjene tako da nastoji poništiti vanjski utjecaj (Le Chatelierov princip).

Konstanta ravnoteže kemijske reakcije izravno je proporcionalna promjeni standardne Gibbsove slobodne energije

galvanski članak    →   galvanic celll

Galvanski članak (naponski članak, Voltin članak) jest elektrokemijski članak u kojem se kemijska energija spontano pretvara u električnu. Galvanski članak sastoji se od dva polučlanka, a svaki polučlanak od elektrode uronjene u elektrolit. Elektrolit može biti zajednički za obje elektrode ili različit za svaku elektrodu. Dva elektrolita odvajamo polupropusnom membranom ili ih spajamo elektrolitskim mostom. Ako se elektrode povežu nekim vodičem, elektroni putuju kroz vodič od negativnog pola prema pozitivnom polu.

Danielov članak je primjer galvanskog članka. Sastoji se od bakrene i cinkove elektrode, a kao elektrolit služe otopine bakrova(II) sulfata i cinkova sulfata odijeljene polupropusnom membranom. Kada se elektrode spoje električnim vodičem kroz strujni krug će proteći električna struja. Na negativnom polu (cinkovoj elektrodi) zbiva se proces oksidacije A na pozitivnom polu (bakrenoj elektrodi) zbiva se proces redukcije.

Elektromotornu silu galvanskog članka možemo izračunati iz razlike redoks potencijala tvari koja se reducirala (bakra) i tvari koja se oksidirala (cinka).

Galvanski članak može se shematski prikazati upotrebom okomite crte. Uobičajeno je da se oksidirana vrsta piše s lijeve strane.

Ime je dobila u čast talijanskog znanstvenika i liječnika Luigia Galvania (1737.-1798.).

indikatorska elektroda    →   indicator electrode

Indikatorska elektroda je radna elektroda u nekim klasičnim dvoelektrodnim sustavima, npr. u potenciometriji. Potencijal indikatorske elektrode u odnosu na referentnu elektrodu posljedica je koncentracije (točnije aktiviteta) ispitivane vrste u otopini.

inertna elektroda    →   inert electrode

Inertna elektroda je ona elektroda koja služi samo kao izvor elektrona te ne sudjeluje u elektrodnoj reakciji. Za tu svrhu najčešće se koriste plemeniti metali, živa i ugljik. Međutim, inertna priroda elektrode ponekad se može dovesti u pitanje. Dok s jedne strane elektroda ne sudjeluje u reakciji kao reaktant ili produkt, ona može djelovati kao elektrokatalizator.

ion selektivne elektrode    →   ion selective electrode

Ion selektivne elektrode (ISE) jesu elektrode čiji je potencijal ovisan o koncentraciji određene ionske vrste u otopini. ISE su često membranske elektrode i koriste se u elektroanalitičkoj kemiji.

ligand    →   ligand

Ligandi su molekule ili ioni koji se s centralnim metalnim ionom vezuju u kompleks. Ligandi mogu biti ioni ili molekule koji imaju slobodne elektronske parove. Takvi ioni jesu: fluorid (F^-), klorid (Cl^-), bromid (Br^-), jodid (I^-), sulfid (S^2-), cijanid (CN^-), tiocijanat (NCS^-), hidroksid (OH^-), peroksid (O₂^2-), nitrozil (NO⁺), nitrit (NO₂^-), amid (NH₂^-), karbonat (CO₃^2-), tiosulfat (S₂O₃^2-). Molekule su: amonijak (NH₃), voda (H₂O), dušikov monoksid (NO), ugljikov monoksid (CO). Ligandi se klasificiraju prema broju veza koje mogu ostvariti s centralnim atomom. Ligandi s jednim potencijalnim donorom elektrona su monodentatni ligandi s više polidentatni ligandi. Ligandi s više donorskih atoma koji se mogu vezati s centralnim atomom samo preko jednog od njih nazivaju se ambidentatni ligandi. Kelatni ligandi su polidentatni ligandi koji sasvim obuhvate centralni atom poput škara morskog raka.

litij    →   lithium

Litij je 1817. godine otkrio Johan August Arfvedson (Švedska). Ime su mu dali Arfvedson i Berzelius od grčke riječi lithos što znači stijena jer je litij otkriven u stijenama za razliku od druga dva elementa prve skupine, kalija i natrija, koji su dobiveni iz biljnog materijala. To je mekani, srebrno bijeli metal koji sporo reagira s kisikom iz zraka. Može se zapaliti na zraku, a u reakciji s vodom razvija vodik iako manje burno nego natrij. Litij je najjače redukcijsko sredstvo. Rijetko se nalazi u većim koncentracijama. Najčešće se javlja u obliku aluminosilikata kao što je spodumen (LiAlSi₂O₆). Litij je najlakši metal. Upotrebljava se za legiranje aluminija i za izradu specijalnih stakala i keramike. Zbog svog velikog elektrokemijskog potencijala koristi se kao anoda u baterijama.

masa    →   mass

Masa (m) je količina materije u čestici ili tijelu bez obzira na njegovu lokaciju u svemiru. Masa je stalna, dok težina ovisi o udaljenosti tijela od centra Zemlje (ili drugog planeta). SI jedinica za masu jeste kilogram.

U skladu s Einsteinovom jednadžbom

svi oblici energije posjeduju maseni ekvivalent.

ekvivalencija mase i energije    →   mass-energy equivalence

U specijalnoj teoriji relativnosti Einstein je pokazao da se masa i energija ne mogu očuvati odvojeno već se može govoriti samo o očuvanju ukupne mase i energije sustava. Energijski ekvivalent mase dan je vjerojatno najpoznatijom jednadžbom:

u kojoj je m masa tijela a c brzina svjetlosti. Cockcroft i Walton (1932.) su prvi dokazali ispravnost Einsteinove jednadžbe.

Newtonov zakon gravitacije    →   Newton’s gravitational law

Svaki objekt u svemiru privlači svaki drugi objekt silom (gravitacijska sila, F_G) koja djeluje duž pravca kroz središta objekata, a proporcionalna je umnošku masa objekata i obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti između njih.

m₁ i m₂ su mase objekata a r je udaljenost između njih. G je univerzalna gravitacijska konstanta a iznosi 6.67•10^-26 N m² kg^-2. Strogo govoreći ovaj zakon vrijedi samo za objekte koje možemo smatrati materijalnim točkama. Inače, gravitacijsku silu treba računati integriranjem sila između različitih elemenata mase. Newtonov zakon gravitacije izveden je iz Keplerovih zakona, koji opisuju gibanje planeta, te uz fizikalnu pretpostavku da je Sunce središte i izvor gravitacijske sile.

Ispravnije je Newtonov zakon gravitacije napisati uz pomoć vektorske jednadžbe:

u kojoj su r₁ i r₂ položajni vektori masa m₁ i m₂.

Gravitacijske sile djeluju na daljinu, što znači da djeluju kroz prostor bez materijalnog dodira među objektima. Newtonov zakon gravitacije izveden je iz Keplerovih zakona za planetarna gibanja, uz fizikalnu pretpostavku da je sunce središte i izvor gravitacijske sile.

Također, svaki se objekt giba u smjeru djelovanja sile koja na njega djeluje, akceleracijom koja je obrnuto proporcionalna masi objekta. Za tijela na površini Zemlje, udaljenost r u izrazu za gravitacijsku silu praktički je jednaka polumjeru Zemlje, R_E. Ako masu tog tijela označimo sa m a masu Zemlje sa R_E, izraz za gravitacijsku silu kojom Zemlja djeluje na tijela na svojoj površini može se ovako napisati

pri čemu je g gravitacijska akceleracija, koja se iako ovisi o geografskoj širini, obično smatra konstantom približne vrijednosti 9.81 m s^-2.