KEMIJSKI RJEČNIK

rendgenski difrakcijski uzorci    →   X-ray diffraction pattern

Rendgenski difrakcijski uzorci interferentni su uzorci koje stvaraju X-zrake prilikom prolaza kroz čvrsti materijal. Proučavajući difrakcijske uzorke rendgenskih zraka, mogu se dobiti detaljne informacije o trodimenzionalnoj strukturi kristala, o njihovoj površini i atomima.

staklena elektroda    →   glass electrode

Staklena elektroda je elektroda osjetljiva na vodikove ione. Sastoji se od staklene membrane, unutarnje referentne elektrode i unutarnje otopine. Može se također prirediti i staklena elektroda osjetljiva na natrijeve ione.

Staklena elektroda ima ekstremno velik električni otpor. Membrana tipične staklene elektrode (debljine od 0.03 mm do 0.1 mm) ima električni otpor od 30 MΩ do 600 MΩ). Aktivitet vodikovih iona u unutrašnjoj otopini je stalan. Površina staklene membrane mora biti hidratizirana da bi djelovala kao pH elektroda. kada se staklena membrana uroni u vodenu otopinu na njenoj površini se formira tanki gel sloj pri čemu dolazi do ionske izmjene između iona natrija u kristalnoj rešetki stakla i vodikovog iona. Ista stvar se dešava i na unutrašnjoj strani membrane.

Najjednostavnije objašnjenje rada staklene membrane je da se staklo ponaša kao slaba kiselina (staklo-H).

Aktivitet vodikovih iona u unutrašnjoj otopini je stalan. Kada se na vanjskoj strani staklene membrane promijeni koncentracija vodikovih iona staklo će se protonirati ili deprotonirati. Razlika pH otopina s unutrašnje i vanjske strane staklene membrane stvara elektromotornu silu proporcionalnu toj razlici.

hematit    →   haematite

Hematit, Fe₂O₃, najrašireniji je i najstabilniji željezov oksid te jedna od najzastupljenijih željezovih ruda u prirodi. U laboratorijskim uvjetima hematit se može pripraviti različitim metodama kemijske sinteze. Kontrolom uvjeta sinteze pripravljaju se čestice hematita različitih oblika i veličine. Oblik i veličina kristala hematita određuju njegova fizikalna svojstva, a time i komercijalnu primjenu, npr. kao pigmenata, senzora ili katalizatora.

Željezovi oksidi imaju značajnu tehnološku primjenu. Tradicionalno se upotrebljavaju kao pigmenti, pokrivaju široki raspon boja od žute do crne. Željezovi oksidi kao pigmenti otporni su na kiseline i lužine te visoke temperature. Osim u proizvodnji boja koriste se u gumarskoj i građevinskoj industriji te industriji papira. Budući da su željezovi oksidi netoksični kao pigmenti, koriste se i u prehrambenoj, kozmetičkoj i farmaceutskoj industriji.

Gratzelova sunčeva ćelija    →   Gratzel solar cell

Grätzelova sunčeva ćelija je fotoelektrokemijska ćelija koju je razvio Michael Grätzel sa suradnicima. Oponaša djelomice prirodnu sunčevu ćeliju, koja omogućava biljkama da ostvare fotosintezu. U prirodnoj sunčevoj ćeliji molekule klorofila apsorbiraju svjetlost i to najjače u crvenom i plavom dijelu spektra, dok se zelena svjetlost reflektira. Apsorbirana energija dovoljna je za izbacivanje elektrona iz pobuđenog klorofila. U prijenosu tog naboja, sudjeluju potom druge molekule. U Grätzelovoj ćeliji su, također, za stvaranje naboja apsorpcijom svjetlosti i prijenos tog naboja "zaduženi" različiti dijelovi ćelije.

Na vodljivo staklo nanesen je sloj nanokristala poluvodiča TiO₂ čija je površina jako velika. Na TiO₂ nanesen je fotoosjetljivi pigment koji čine rutenijevi ioni povezani s organskim molekulama koje jako apsorbiraju vidljivu svjetlost. Fotopobuđeni elektroni prelaze s rutenijevih iona na kristalite TiO₂, koji ih odvode daleko od iona-donora. Čitav sustav uronjen je u tekući jodidni elektrolit koji preuzima elektrone s elektrode i prenosi ih na rutenijeve ione kako bi se nastavio proces apsorpcije svjetlosti.

Efikasnost ovih ćelija iznosi oko 10 % i raste u difuznoj svjetlosti, tj. za oblačna vremena.

heksagonska rešetka    →   hexagonal lattice

Heksagonska rešetka ima po jedan čvor kristalne rešetke u svakom uglu jedinične ćelije i po jedan čvor u središtu svake šesterokutne baze. Kristalografski vektori jedinične ćelije su a=b≠c a kutovi među njima α=β=90° i γ=120°.

ionska veza    →   ionic bond

Ionska veza predstavlja jaku silu koja drži atome zajedno u molekuli ili kristalu. Energija veze je oko 100 kJ mol^-1. Ionska veza je takva veza kod koje jedan od sudionika, za vrijeme vezanja, predaje svoje nesparene elektrone drugom atomu tako da oba postignu elektronski raspored najbližeg plemenitog plina. Da bi nastala ionska veza između atoma, mora jedan od atoma prijeći u pozitivno nabijen ion gubitkom određenog broja elektrona, a drugi atom mora primiti te elektrone i prijeći u negativno nabijen ion.

ionski radijus    →   ionic radius

Ionski radijus je radijus aniona i kationa u kristalnoj rešetki ionskog spoja, na osnovi pretpostavke da su ioni sfernog oblika određene veličine. Udaljenost između jezgara susjednih iona u kristalnoj rešetki određuje se difrakcijom x-zraka. Razmatranjem efekta zasjenjenja vanjskih elektrona unutarnjim moguće je odrediti vrijednosti ionskih radijusa pojedinih iona. Općenito vrijedi što je veći negativni naboj, ion je veći, a što je veći pozitivni naboj, ion je manji

ionizacija    →   ionisation

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.

željezo    →   iron

Željezo je poznato od davnih vremena (~2500. godine prije Krista). Simbol elementa dolazi od latinskog naziva za željezo - ferrum. To je sjajni, srebrni, tvrdi i krti metal. Zajedno s kobaltom i niklom čini trijadu željeza. Izložena površina brzo korodira naročito u vlažnom zraku i pri povišenoj temperaturi. Na površini se stvara crveno-smeđi oksid (hrđa). Otapa se u neoksidirajućim kiselinama. U koncentriranoj sulfatnoj i nitratnoj kiselini željezo se pasivira. Feromagnetično je sve do 768 °C. Željezo je najvažniji metal. Proizvodnja mu je veća nego svih ostalih metala zajedno. Glavne rude željeza su magnetit (Fe₃O₄), hematit (Fe₂O₃), limonit (FeOOH) i siderit (FeCO₃). Željezo se dobiva redukcijom oksida željeza koksom u visokim pećima. Kao čisti metal se malo upotrebljava već se legira s drugim metalima u razne vrste čelika, koji su osnova moderne civilizacije.

olovo    →   lead

Olovo je poznato od davnih vremena (~1000. godine prije Krista). Ime je dobio od latinske riječi plumbum što znači tekuće srebro. To je mekani, mutno sivi metal koji potamni na zraku od stvorenog zaštitnog sloja oksida i karbonata. Otporan je na koroziju a topljiv je samo u oksidirajućim kiselinama, kao što je nitratna. Netopljiv je u sulfatnoj kiselini do masenog udjela 80 % zbog stvaranja netopljivog PbSO₄. Olovo je vrlo otrovan metal, naročito opasan zbog svog kumulativnog efekta. Spojevi su mu također otrovni ako se unesu u organizam. Olovo se najčešće pojavljuje u obliku sulfida kao mineral galenit (PbS), a rjeđe u obliku ceruzita (PbCO₃), anglezita (PbSO₄) i krokoita (PbCrO₄). Upotrebljava se za izradu cijevi za kanalizaciju, oblaganje kablova i izradu olovnih akumulatora. Od olova se izrađuju i štitovi protiv zračenja.