KEMIJSKI RJEČNIK

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.

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.

Haberov proces    →   Haber process

Haberov proces je industrijski postupak sinteze amonijaka iz dušika i vodika:

Reakcija je egzotermna i reverzibilna, tako da se prinos na amonijaku povećava na nižim temperaturama. Brzina reakcije je previše mala na normalnoj temperaturi, pa se reakcija provodi pri optimalnoj temperatura od oko 450 °C. U reakciji se kao katalizator koristi željezo s aluminijevim oksidom kao promotorom. Povišenjem tlaka reakcija se pomiče u smjeru nastajanja amonijaka, pa se koristi tlak od 250 atmosfera. Amonijak se uklanja iz reaktora čime se reakcija pomiče u smjeru nastajanja produkata. Kao izvor vodika u originalnom procesu koristio se vodeni plin, dok se danas koristi vodik dobiven reformiranjem zemnog plina.

Proces je vrlo važan jer je to jedini industrijski način fiksacije dušika iz zraka u svrhu dobivanja umjetnih gnojiva i eksploziva. Postupak je razvio 1908. njemački kemičar Fritza Haber (1868.-1934.), a za industrijsku primjenu prilagodio ga je Carl Bosh (1874.-1940.), te se postupak još naziva Haber-Boshov postupak.

halogenirani ugljikovodik    →   halocarbon

Halogenirani ugljikovodici su spojevi koji sadržavaju samo ugljik, jedan ili više halogena, i ponekad vodik, primjerice ugljikov tetraklorid ili tetraklorometan (CCl₄), tetrabromometan (CBr₄). Niži članovi različitih homolognih nizova koriste se kao sredstva za hlađenje, sredstva za gašenje požara i kao sredstva za pjenjenje poliuretanske pjene. Polimerizacijom halogeniranih ugljikovodika nastaju plastične mase koje karakterizira visoka kemijska otpornost, visoka električna otpornost i dobra toplinska stabilnost.

teška voda    →   heavy water

Molekule vode sastavljene su od dva atoma vodika i jednog atoma kisika (H₂O). Ako se vodikovi atomi u molekuli vode zamijene s deuterijevim atomima nastat će teška voda (D₂O). Deuterij se razlikuje od vodika po tome što ima jedan neutron više u jezgri atoma. Udio teške vode u normalnoj vodi je približno 1:5000 i može se koncentrirati elektrolizom. Teška voda ima i više vrelište (101.4 °C) i više ledište (3.6 °C) od normalne vode. Teška voda je 1.11 puta (20/18=1.11) teža od obične vode.

helij    →   helium

Helij su 1868. godine otkrili Pierre Jules César Janssen (Francuska) i Sir William Ramsay (Škotska). Ime mu dolazi od grčke riječi helios što znači sunce. To je plin bez boje i mirisa koji se u prirodi pojavljuje kao jednoatomni. Helij je kemijski inertan, nezapaljivi plin koji se ne spaja s drugim elementima. Prvi put pronađen je u spektru sunčevog zračenja. Helij je drugi element, iza vodika, po rasprostranjenosti u cijelom svemiru. Nastaje raspadom radioaktivnih elemenata, a industrijski se proizvodi iz zemnog plina iz Teksasa (SAD) u kojem ga ima oko 2 % (volumna). Upotrebljava se za punjenje balona, a smjesa koja se sastoji od 21 % O₂ i 79 % He koristi se kao zamjena za zrak kod ronjenja na velikim dubinama.

Hessov zakon    →   Hesse’s law

Zakonitost termokemijskih pojava otkrio je 1840. ruski kemičar švicarskog porijekla Germain Henri Hess (1802.-1850.). Njegov zakon glasi: Reakcijska toplina neke kemijske promjene ne ovisi o putu kojim reakciju vodimo, već samo o početnom i konačnom stanju sustava. Hessov zakon poznat je i kao zakon o stalnosti zbroja toplina reakcije.

Na primjer, eksperimentalno je određena entalpija oksidacije grafita u ugljikov dioksid i ugljikova monoksida u ugljikov dioksid. Zbog ravnoteže

nije moguće odrediti entalpiju oksidacije grafita u ugljikov monoksid. Međutim, reakcijska toplina te reakcije može se izračunati primjenom Hessovog zakona.

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.

jod    →   iodine

Jod je 1811. godine otkrio Bernard Courtois (Francuska). Ime mu dolazi od grčke riječi ioeides za ljubičastu boju zbog karakteristične boje njegovih para. To je sjajna, ljubičasto-crna krutina karakterističnog mirisa koja lako sublimira. Jod se slabo otapa u vodi, ali se dobro otapa u alkoholu. Pare joda su otrovne. Jod izaziva opekline na koži. U prirodi se nalazi u obliku jodida i jodata. Dobiva se iz čilske salitre ili iz pepela morskih algi. Upotrebljava se u organskoj sintezi, dezinfekciju i kao preventivno sredstvo protiv gušavosti (dodatak prehrani).

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.