KEMIJSKI RJEČNIK

standardni elektrodni potencijal    →   standard electrode potential

Standardni elektrodni potencijal (E°) (standardni redukcijski potencijl) definiran je mjerenjem relativnih elektrodnih potencijala uz standardne uvjete (aktivitet 1, tlak 101 325 Pa i temperatura 25 °C) prema standardnoj vodikovoj elektrodi. Po konvenciji članak se piše tako da se oksidirani oblik piše prvi. Na primjer,

Elektromotorna sila gornjeg članka je -0.76 V pa je standardni elektrodni potencijal Zn²+|Zn polućelije -0.76 V.

Kada su aktiviteti oksidiranog i reduciranog oblika jednaki 1, tada je logaritamski član u Nernstovoj jednadžbi za elektrodni potencijal jednak nuli i imamo

anoda    →   anode

Anoda je elektroda u galvanskim člancima i elektronskim cijevima; unutar tih naprava kreće se od anode pozitivan, a prema anodi negativan naboj.

Anoda je pozitivna elektroda na kojoj se odvija reakcija oksidacije (gubljenje elektrona).

baterija    →   battery

Baterija jest naprava koja pretvara kemijsku energiju u električnu. Proces na kojemu počiva rad baterije uključuje kemijske reakcije u kojima elektroni prelaze s jedne tvari na drugu, putem dvije polu-reakcije, od kojih jedna uključuje gubitak a druga dobitak elektrona. Baterija je elektrokemijski članak, podijeljen u dva polučlanak, a reakcija počinje kad se polučlanci spoje električki vodljivom stazom. Prijelaz elektrona iz jednog u drugi polučlanak odgovara električnoj struji. Svaki polučlanak sadrži i elektrodu. Elektroda koja daje elektrone u strujni krug kad se baterija izbija zove se anoda i negativni je terminal baterije. Elektroda koja, pak, prima elektrone zove se katoda i pozitivni je terminal baterije. Električni strujni krug zatvoren je elektrolitom, električki vodljivom tvari koja je smještena između elektroda i prenosi naboj između njih. U takozvanim mokrim člancima, elektrolit je tekućeg tipa a sadrži otopljene ione, čije gibanje stvara električnu struju; u suhim člancima elektrolit je čvrstog tipa - s mobilnim ionima kao nositeljima naboja, ili s ionskom otopinom unutar čvrste matrice.

Butler-Volmerova jednadžba    →   Butler-Volmer equation

Butler-Volmerova jednadžba jest temeljna jednadžba elektrokemijske kinetike koja daje ovisnost gustoće struje o potencijalu elektrode. Razlika potencijala elektrode kod kojeg teče struja i ravnotežnog potencijala elektrode (E – E°) naziva se aktivacijski prenapon, η. Prenapon će biti veći od nule u slučaju anodnih reakcija, a manji od nule u slučaju katodnih reakcija.

gdje je i_o gustoća struje izmjene, η je prenapon (η = E - E_o), n je broj elektrona, α_C je prijenosni broj kationa a α_A prijenosni broj aniona

ugljik    →   carbon

Ugljik je poznat od davnih vremena. Ime mu potječe od latinskog naziva za ugljen - carbo. Lako izgara u prisustvu oksidansa. Javlja se u više alotropskih modifikacije, kao amorfni, grafit, dijamant i fulleren. Prirodni amorfni ugljik su razne vrste ugljena, koks i čađa. Grafit je crna, klizava krutina bez mirisa, visokog tališta i dobre električne vodljivosti. Ne tali se već sublimira na 3825 °C. Najviše se upotrebljava za proizvodnju elektroda. Dijamant je prozirna ili obojena, ekstremno tvrda krutina visokog indeksa loma. Ne vodi električnu struju a upotrebljava se kao drago kamenje i za izradu bušilica i bruseva. Četvrta alotropska modifikacija ugljika, fullerene (sačinjavaju je 60 ili 70 atoma vezanih zajedno), otkrivena je 1969. godine sublimacijom pirolitičkog grafita na niskom tlaku. U zraku dolazi kao CO₂ a u stijenama kao karbonat. U prirodi se nalazi u velikim količinama kao mineralni ugljen, nastao procesom pougljenjivanja. Suhom destilacijom ugljena proizvodi se koks. Koks se upotrebljava kao redukcijsko sredstvo u metalurgiji, naročito pri proizvodnji željeza. Čađa se upotrebljava kao boja i kao punilo u proizvodnji automobilskih guma. Aktivni ugljen ima veliku površinu i upotrebljava se kao adsorbens.

katoda    →   cathode

Katoda je negativna elektroda u elektrolitičkoj ćeliji na kojoj se odvija reakcija redukcije (primanje elektrona) kad kroz ćeliju teče struja.

U primarnim ili sekundarnim člancima (baterijama ili akumulatorima) katoda je elektroda koja spontano postaje negativna tijekom pražnjenja i koja zbog toga otpušta elektrone.

U vakuumskim elektroničkim uređajima katoda emitira elektrone.

potencijal članka    →   cell potential

Potencijal članka (E) jest razlika elektrodnih potencijala anode i katode. Pozitivni potencijal članka kazuje da je reakcija spontana.

ciklička voltametrija    →   cyclic voltammetry

Ciklička voltametrija je elektrokemijski postupak koji se koristi pri proučavanju kinetike i mehanizama elektrodnih reakcija. Potencijal radne elektrode kontrolira se i linearno mijenja u naprednom i povratnom smjeru, a pritom se mjeri struja koja protječe kroz ćeliju.

dijaliza    →   dialysis

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.

električni dvosloj    →   electrical double layer

Električni dvosloj predstavlja strukturu naboja koji se akumulira uz elektrodnu površinu kada se elektroda uroni u elektrolitnu otopinu. Višak naboja na elektrodnoj površini kompenzira se viškom iona suprotnog naboja na strani otopine. Količina naboja funkcija je elektrodnog potencijala. Ovakva struktura predstavlja u biti kondenzator. Postoji nekoliko teorijskih modela koji opisuju strukturu dvosloja. Tri najčešća jesu Helmholtzov, Gouy-Chapmanov i Gouy-Chapman-Sternov model.