Dijaliza (grč. razrješavanje), postupak razdvajanja tvari iz otopine na temelju razlika u sposobnosti difuzije kroz polupropusne membrane (pergament, nitroceluloza, životinjske opne i sl.). Kroz takve membrane prolaze otopljene tvari a zaostaju čestice koloidnih dimenzija. Na taj se način iz otopine mogu odijeliti niskomolekularni od visokomolekularnih spojeva koji kroz pore membrane ne mogu proći. Postupak je vrlo spor pa se ubrzava primjenom električnog polja - elektrodijaliza.
Faradayev kavez predstavlja zaštitu od električnog polja. Sastoji se od metalne mreže, odnosno kaveza unutar kojeg se nalazi električna oprema koja se na taj način štiti od djelovanja električnog polja. Ime je dobio prema britanskom znanstveniku Michaelu Faradayu (1791.-1867.).
Impedancija je mjera nemogućnosti materijala da provodi električnu struju. To je veličina analogna otporu kada se primijeni na istosmjernu struju. Ona se mijenja s frekvencijom električnog polja i posljedica je strukture, odnosno prirode materijala.
Elektrodijaliza je postupak dijalize ubrzan djelovanjem električnog polja. Dijalizator je podijeljen u tri dijela. Otopina koja se dijalizira teče kroz srednji odjeljak, između dviju polupropusnih membrana za pozitivne i negativne ione. Elektrode su smještene u pokrajnje odjeljke. Pod utjecajem električnog polja pozitivni ioni putovat će prema katodi (negativnoj elektrodi), a negativni ioni prema anodi (pozitivnoj elektrodi) čime se ubrzava putovanje iona kroz membranu. Tijekom dijalize čista voda nakuplja se uz elektrode a između membrana ostaje slana.
Elektroforeza je tehnika za analizu i separaciju koloida, temeljena na putovanju koloidnih iona pod utjecajem električnog polja. Pozitivne koloidne čestice putovat će prema katodi (negativnoj elektrodi), a negativne prema anodi (pozitivnoj elektrodi). Brzina migracije ovisit će o jakosti polja, naboju čestice i drugim faktorima, kao što su veličina i oblik koloidne čestice.
Veoma značajna je primjena elektroforeze u proučavanju bjelančevina (proteina), gdje se podešavanjem kiselosti otopine može kontrolirati brzina i smjer putovanja bjelančevine.
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.
Gaussov zakon opisuje vezu između mirnog naboja i električnog polja pa je, zapravo, ekvivalentan Coulombovom zakonu, koji se može izvesti iz Gaussova. Gaussov zakon kaže da je tok električnog polja, Φ, kroz neku zamišljenu zatvorenu plohu površine S - Gaussovu plohu - jednak ukupnom naboju q, koji je unutar te zatvorene plohe:
Pritom je tok Φ kroz Gaussovu plohu površine S dan izrazom:
u kojem je ε0 permitivnost vakuuma, a dS je element površine.
Ionska jakost (μ ili I) otopine mjera je jakosti električnog polja koje daju ioni u otopini. Ionska jakost jednaka je polovini zbroja produkata koncentracije (c) i kvadrata naboja (z) svakog iona u otopini
Izoelektrična točka (pI ili IEP) je pH otopine ili disperzije pri kojem je neto naboj molekule ili koloidne čestice jednak nuli. U izoelektričnoj točki aminokiseline ne putuju prema elektrodama pod utjecajem električnog polja. Neto naboj (algebarska suma svih nabijenih skupina prisutnih u dipolarnom ionu) aminokiselina, peptida i bjelančevina ovisi o pH vrijednosti otopine. Ispod izoelektrične točke aminokiseline adiraju protone i stvaraju katione a iznad izoelektrične točke se pretvaraju u anione. Primjerice, alanin može imati naboj +1, 0 ili -1 ovisno o pH vrijednosti medija u kojem je otopljen.
Generalić, Eni. "Električno polje." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav