KEMIJSKI RJEČNIK

mangan    →   manganese

Mangan je 1774. godine otkrio Johann Gahn (Švedska). Ime je dobio od latinske riječi magnes što znači magnet jer se smatralo da je piroluzit (MnO₂) - magnesia nigra vrsta magnezita. To je sivo-bijeli metal sličan željezu ali tvrđi i krtiji. Onečišćeni oblik je reaktivan. Izložena površina se oksidira. Otapa se u razrijeđenim kiselinama oslobađajući vodik. Udisanje manganova praha, para ili spojeva, naročito viših oksida može biti smrtonosno. Mangan je po rasprostranjenosti u Zemljinoj kori deseti element. U prirodi se pojavljuje u obliku manganita(Mn₂O₃·H₂O), piroluzita (MnO₂), hausmanita (Mn₃O₄), rodokrosita (MnCO₃) i psilomelana (BaMn₉O₁₆(OH)₄). Elementarni mangan se može dobiti redukcijom rude s aluminijem. Kao feromangan troši se u velikim količinama u metalurgiji. Mangan čeliku izvanredno povećava tvrdoću i otpornost na trošenje, te se od njega izrađuju željezničke tračnice i čeljusti drobilica.

olovni akumulator    →   lead-acid battery

Olovni akumulator je naprava koja koristi reverzibilne kemijske reakcije za spremanje električne energije. Godine 1859. francuski fizičar Gaston Planté osmislio je prvi olovni akumulator koji se sastojao od olovnih ploča uronjenih u razrijeđenu sumpornu kiselinu. Olovo uronjeno u sulfatnu kiselinu presvuče se slojem olovo(II) sulfata. Ako se kroz ovaj sustav propušta istosmjerna struja dolazi na elektrodama do slijedećih reakcija:

Tako je dobiven izvor struje napona 2 V, koji je poznat kao olovni akumulator. Sam proces pretvaranja električne energije u kemijsku naziva se punjenje akumulatora.

Spajanjem polova olovnog akumulatora u strujni krug na elektrodama se dešavaju slijedeće reakcije:

Proces kojim se kemijska energija pretvara u električnu naziva se pražnjenjem akumulatora.

Olovni akumulatori imaju nisku cijenu, relativno velik napon po ćeliji, malen unutrašnji otpor i mogu dati velike jakosti struje u kratkom vremenu. Mane su mu otrovnost olova, velika masa i pojava samopražnjenja.

masena spectrometrija    →   mass spectrometry

Masena spectrometrija je analitička tehnika u kojoj se ioni razdvajaju na osnovi odnosa masa/naboj (m/e) i identificiraju na odgovarajućem detektoru.

U masenom spektrometru uzorak se ionizira i pozitivni ioni se ubrzavaju električnim poljem u visokom vakuumu. Snop brzih iona tada ulazi u predio magneta koji skreću snop iona (otklon je najveći za ione male mase). Ioni različitih masa i naboja redom se fokusiraju na ionskom detektoru. Tako se dobije maseni spektar koji se sastoji od serije šiljaka promjenjivog intenziteta za svaku vrijednost odnosa m/e. Različite molekule mogu se identificirati po njihovom karakterističnom masenom spektru.

živa    →   mercury

Živa je poznata od davnih vremena (~1500. godine prije Krista). Ime je dobila od latinske riječi hydrargyrum što znači tekuće srebro. To je sjajni, srebrno bijeli metal. Pri sobnoj temperaturi je tekućina. Loše vodi toplinu i električnu struju. Stabilna je na zraku. Ne reagira s lužinama i većinom kiselina. Otapa se samo u oksidirajućim kiselinama. Tekuća živa otapa mnoge metale dajući amalgame. Ovisno o količini otopljenog metala, amalgami mogu biti tekući ili čvrsti. Živine pare su vrlo otrovne. Lako se resorbira čak i preko nepokrivenih dijelova kože. Imaju kronični kumulativni efekt. Organski spojevi žive, kao što je metil-živa, su također jaki otrovi. U prirodi žive ima dvadesetak puta više nego kadmija. Može se pronaći samorodna ili u mineralu cinabaritu (HgS). Klor-alkalne elektrolize su najveći potrošači žive gdje se živa upotrebljava kao katoda kod elektrolize, zbog velikog prenapona vodika na njoj i stvaranja amalgama s produktom. Sa živom se pune termometri, barometri ili se izrađuju lampe koje isijavaju svjetlost bogatu ultraljubičastim zrakama.

metal    →   metal

Metali ili kovine čine više od dvije trećine svih elemenata koji se mogu naći u prirodi. Od 114 poznatih elemenata, samo 17 su nemetali, 7 su polumetali a ostalih 89 mogu se svrstati u metale.

Metali su neprozirni, imaju karakterističan metalni sjaj, dobri su vodiči topline i električne struje. Električna vodljivost metala općenito opada porastom temperature.

Većina se metala može dobro kovati i istezati. Na sobnoj su temperaturi svi, osim žive, u čvrstom stanju. Mogu se koristiti u čistom stanju, ali se češće miješaju s drugim metalima i nemetalima u legure.

metalno staklo    →   metallic glass

Određene slitine mogu se, metodom ultrabrzog kaljenja iz taline, skrutnuti u amorfnom obliku, bez formiranja kristalne rešetke - takve, amorfne slitine zovu se metalna stakla.

Primjer su dobivanja metanih stakala cirkonija i nikla. Amorfna Zr₂Ni slitina dobiva se metodom ultrabrzog hlađenja, kod koje se indukcijski rastaljena slitina izbacuje tlakom inertnog plina iz kvarcne posude na plohu brzo rotirajućeg valjka. Valjak je napravljen od materijala velike toplinske vodljivosti i na njemu se slitina, zbog velike brzine kojom je izbačena, spreša, naglo ohladi i skrutne. Nakon skrućivanja slitina se od valjka odvaja zbog djelovanja centrifugalne sile. Tako se dobivaju dugačke trake amorfne slitine jednolike širine (~1 mm) i debljine (~1 μm) te poprečnog presjeka kojemu svojstva ovise o brzini hlađenja.

Strukturno svojstvo metalnih stakala jest odsustvo uređenja dugog dosega. Na udaljenostima manjim od 1.5 nm postoje određeni tipovi uređenosti pa ta činjenica ne dozvoljava potpunu usporedbu sa strukturom tekućina, kojoj je svojstvena potpuna neuređenost. Struktura metalnih stakala određuje njihova neobična fizikalna svojstva, sasvim različita od svojstava odgovarajućih kristalnih slitina, a vrlo povoljna za primjene u tehnologiji. Mehaničke osobine (čvrstoća, elastičnost, otpornost na koroziju) čine neka stakla pogodnim za izradu kompozitnih materijala. Slitine prijelaznih metala i rijetkih zemalja mogu imati svojstva između mekih i vrlo tvrdih magneta pa se mogu upotrijebiti kao magnetske memorije. Supravodljivi amorfni metali mogu se koristiti za izradu rotora supravodljivih generatora i motora.

Mohsova skala    →   Moh’s scale

Mohsova skala tvrdoće minerala je skala po kojoj se određuje i izražava tvrdoća pojedinih minerala. Napravio ju je njemački mineralolog Friedrich Mohs (1773.-1839.) i karakterizira je otpornost na grebanje tvrđim mineralom. Mohs je svoju ljestvicu temeljio na deset lako dostupnih minerala.

nemetal    →   non-metal

Nemetali su elementi koji ne pokazuju metalna svojstva (slabi su vodiči topline i električne struje, ne daju se kovati itd.). Njihove se molekule uglavnom sastoje od kovalentno vezanih atoma osim kod idealnih plinova koji su monoatomni.

Smješteni su skroz desno u periodnom sustavu. Oksidi nemetala otapanjem u vodi daju kiseline. Nemetali imaju skoro popunjenu vanjsku ljusku s elektronima i lako se spajaju jedan s drugim ili s metalima. Kod mnogih elemenata ove grupe susrećemo alotropiju.

nuklearni reaktor    →   nuclear reactor

Nuklearni reaktori su postrojenja koja su projektirana za proizvodnju električne energije. Lančana reakcija fisibilnog materijala (uranij-235 ili plutonij-239) provodi se kontinuirano i pod kontrolom. Od sekundarnih neutrona samo jedan jedini smije izazvati daljnje cijepanje.

Osnovni dijelovi nuklearnog reaktora jesu:

1. Jezgra, metalne šipke koje sadrže dovoljno fisibilnog materijala da održe lančanu reakciju na željenom nivou (može biti potrebno i preko 50 t uranija).
2. Izvor neutrona koji će pokrenuti reakciju (kao što je mješavina polonija i berilija)
3. Moderator koji će smanjiti energiju brzih neutrona za učinkovitiju fisiju (materijali kao što su grafit, berilij, teška voda i laka voda)
4. Sredstvo za hlađenje kojim se uklanja fisijom stvorena toplina (obično voda, natrij, helij ili dušik)
5. Sustav kontrole kao što su primjerice šipke bora ili kadmija koji imaju visoki udarni profil (da apsorbiraju neutrone)
6. Adekvatna zaštita, kontrolna oprema i odgovarajuća instrumentacija neophodna za sigurnost osoblja i učinkoviti rad.

ozon    →   ozone

Ozon je alotropska modifikacija kisika kod koje se kisik pojavljuje u molekulama koje se sastoje od tri atoma. Nastaje u atmosferi prilikom električnih pražnjenja i djelovanjem ultraljubičastih zraka.

Ozon je modrikasti plin karakterističnog mirisa. Topljivost u vodi mu je oko 50 puta veća nego kisika. Poslije fluora najjače je oksidacijsko sredstvo.