KEMIJSKI RJEČNIK

elektron    →   electron

Elektroni su elementarne čestice s negativnim električnim nabojem od (1.602 189 2±0.000 004 6)×10^-19 C i 1/1837 mase protona, odnosno (9.109 534±0.000 047)×10^-31 kg.

Elektron je 1897. otkrio engleski fizičar J.J. Thompson (1856.-1940.). On je ustanovio da prilikom provođenja elektrike kroz veoma razrijeđene plinove u Crookesovoj cijevi nastaju nevidljive zrake koje se od katode šire u pravcu i pod čijim utjecajem mnoge tvari fluoresciraju. Te zrake, katodne zrake, sastoje se od negativno nabijenih čestica koje se mogu skrenuti djelovanjem električnog i magnetskog polja.

Elektroni u atomu smješteni su u sedam ljuski oko jezgre, a maksimalni broj elektrona u svakoj ljusci ograničen je fizikalnim zakonima (2n²). Vanjska ljuska nije uvijek popunjena: natrij ima dva elektrona u prvoj ljusci (2×1² = 2), osam u drugoj (2×2² = 8) i samo jedan u trećoj ljusci (2×3² = 18). Elektron iz vanjske ljuske može prijeći u nepopunjenu ljusku drugog elementa ostavljajući atom pozitivno nabijenim. Valentni elektroni su oni elektroni koji mogu biti zarobljeni od drugog atoma ili dijeljeni s drugim atomom.

Elektroni mogu biti izbačeni iz atoma toplinom, svjetlošću, električnom energijom ili bombardiranjem visokoenergetskim česticama. Slobodni elektroni koji se spontano emitiraju raspadom radioaktivnih jezgri nazivaju se β-česticama.

gadolinij    →   gadolinium

Gadolinij je 1880. godine otkrio Jean de Marignac (Francuska). Ime je dobio u čast finskog kemičara i mineraloga Johana Gadolina. To je srebrno bijeli metal. Sporo reagira sa suhim zrakom ali brzo potamni u vlažnom. Topljiv je u kiselinama. Metal se zapali na zraku ako se zagrije. Gadolinij najbolje apsorbira neutrone od svih elemenata. Glavni izvor teških lantanoida je gadolinit (Y, Ce, Cr, Be, Fe silikat), euksenit (sadrži Y, Ce, Er, Nb, Ti, U) i ksenotim (YPO₄ s nešto Th i lakih lantanoida). Nalaze se i u monacitnim pijescima. Koristi se za izradu lasera i fosfora u katodnim cijevima TV-prijemnika u boji.

galij    →   gallium

Galij je 1875. godine otkrio Lecoq de Boisbaudran (Francuska). Ime je dobio po latinskom nazivu za Francusku - Gallia. Mendeljejev ga je predvidio 1869. i dao mu ime ekaaluminij. To je mekani, srebrno bijeli metal i ima najšire područje s tekućim stanjem (29.78 °C - 2403 °C). Stabilan je na zraku i u vodi. Burno reagira s klorom i bromom. Galij je u prirodi prilično raširen ali se nigdje ne pojavljuje u većim koncentracijama. Dobiva se kao nusproizvod pri dobivanju cinka i aluminija. Upotrebljava se za izradu svjetlećih dioda (LED), u mikrovalnim uređajima i fluorescentnim lampama.

germanij    →   germanium

Germanij je 1886. godine otkrio Clemens Winkler (Njemačka). Ime je dobio po latinskom nazivu za Njemačku - Germania. Mendeljejev ga je predvidio 1871. i dao mu ime ekasilicij. To je srebrno bijeli, krti polumetal. Ne reagira s razrijeđenim lužinama i većinom kiselina, osim koncentrirane nitratne i sulfatne kiseline. Stabilan je u zraku i vodi. Burno reagira s oksidansima. Germanij se u prirodi nalazi u malim koncentracijama u obliku argirodita (4Ag₂S·GeS₂) i germanita (7CuS·FeS·GeS₂). Upotrebljava se u elektronici za proizvodnju poluvodiča, i u proizvodnji staklenih leća.

globalno zatopljenje    →   global warming

Globalno zatopljenje ili efekt staklenika pojava je koja se zbiva u atmosferi zbog prisustva određenih plinova koji apsorbiraju infracrveno zračenje. Vidljive i ultraljubičaste zrake sposobne su prodrijeti kroz atmosferu i zagrijati Zemljinu površinu. Ovu energiju Zemlja reemitira kao infracrveno zračenje, koje zbog veće valne duljine biva apsorbirano od strane ugljikova dioksida. Posljedica toga je povećanje srednje temperature Zemlje i njene atmosfere (globalno zatopljenje). Slično se dešava i u stakleniku gdje svjetlost i duže ultraljubičaste zrake mogu proći kroz staklo ali infracrvenu radijaciju staklo apsorbira i dio reemitira u staklenik.

Ova pojava se smatra velikim rizikom i opasnošću za okoliš. Prosječno povećanje temperature može promjeniti klimu te može dovesti do otapanja ledenih polarnih kapa, a onda bi porast razine mora mogao imati katastrofične posljedice. Pokraj ugljikova dioksida, koji nastaje sagorijevanjem fosilnih goriva, negativan utjecaj na atmosferu imaju dušikovi oksidi, ozon, metan i klorofluorougljici.

glukoza    →   glucose

Glukoza (grožđani šećer, krvni šećer) ugljikohidrat je iz skupine monosaharida ili jednostavnih šećera kemijske formule C₆H₁₂O₆. Stari naziv dekstroza potječe od toga što glukoza zakreće ravninu polarizirane svjetlosti u desno. Prema broju ugljikovih atoma u svojoj molekuli glukoza je heksoza, a prema funkcionalnoj skupini aldoza (aldoheksoza). Glukoza je najrasprostranjeniji šećer u prirodi. Slobodna se nalazi u raznom voću i medu a vezana u disaharidima (saharozi, maltozi, laktozi), polisaharidima (škrobu, glikogenu, celulozi) i raznim drugim spojevima. Kod čovjeka se može naći slobodna u krvi ili kao rezerva pohranjena u jetri i mišićima u obliku glikogena.

Glukozu sintetiziraju biljke procesom fotosinteze i pohranjuju u polimernom obliku kao škrob. U probavnom sustavu škrob se hidrolizira u glukozu koja se zatim iskorištava u stanicama za dobivanje energije. Ukupno se iz jedne molekule glukoze može dobiti 36 molekula ATP-a.

Zbog tetraedarskih kutova koje čine veze među ugljikovim atomima, molekula glukoze može zauzeti takvu konformaciju da hidroksilna skupina vezana na petom ugljikovom reagira s karbonilnom skupinom pri čemu nastaje poluacetal, odnosno šesteročlani heterociklički prsten. Time se javlja još jedan asimetrični centar na atomu C-1, tako da D-glukoza može postojati u dva oblika, kao α-D-glukopiranoza i β-D-glukopiranoza. Ta su dva ciklička oblika u ravnoteži, tj. oni mogu preći jedan u drugog preko aldehidnog oblika.

indij    →   indium

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.

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.

invertni šećer    →   invert sugar

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.

lantan    →   lanthanum

Lantan je 1839. godine otkrio Carl Gustaf Mosander (Švedska). Ime je dobio od grčke riječi lanthano što znači biti skriven. To je srebrno bijeli, kovki metal. Dovoljno je mekan da se može rezati nožem. Brzo oksidira na zraku dok s hladnom vodom reagira sporo uz razvijanje vodika. Glavni izvor lantana je mineral monacit (Ce, La, Nd, Pr fosfat) koji se nalazi u monacitnim pijescima. Koristi se kod izrade studijskih reflektora i projektora, TV-prijemnika u boji i za bojanje stakla.