KEMIJSKI RJEČNIK

čvrsto agregatno stanje    →   solid state

Čvrsto agregatno stanje karakterizirano je stalnim oblikom i volumenom. Čestice se nalaze vrlo blizu jedna drugoj i djeluju jedna na drugu velikim privlačnim silama. Čvrsta tijela ne poprimaju oblik posude u koju su stavljena.

sunčeva ćelija    →   solar cell

Sunčeva ili fotonaponska ćelija jest naprava koja sunčevu svjetlost pretvara u elektricitet. Sve sunčeve ćelije koriste se fotonaponskom pojavom, pa se često zovu fotonaponskim napravama. U većini ovih ćelija osnovni materijal čine poluvodiči, a najčešći je silicij.

Fotonaponska pojava zasniva se na stvaranju pokretnih nositelja naboja - elektrona i šupljina - uslijed apsorpcije fotona svjetlosti. Ovaj par naboja stvara se kad elektron u najvišoj popunjenoj elektronskoj vrpci poluvodiča (valentnoj vrpci) apsorbira foton dostatne energije i prijeđe u praznu elektronsku vrpcu (vodljivu vrpcu). Ovo pobuđenje može se inducirati samo fotonom čija energija odgovara širini energijskog procjepa koji razdvaja valentnu i vodljivu vrpcu. Stvaranje para naboja elektron-šupljina može se pretvoriti u električnu struju u poluvodičkoj napravi, u kojoj je sloj jednog poluvodiča spojen sa slojem drugačijeg poluvodiča ili pak metala. U većini poluvodičkih ćelija ovaj je spoj takozvani p-n spoj, tj. sučeljavaju se p-dopirani i n-dopirani poluvodič. Na sučelju višak pozitivnog naboja (šupljina) u p-dopiranom poluvodičkom sloju i višak negativnog naboja (elektrona) u n-dopiranom poluvodičkom sloju stvara električno polje, koje se prostire s obje strane sučelja. Kad se apsorpcijom fotona u ovom području stvori par elektron-šupljina, ovi naboji se, zbog djelovanja polja, udaljuju od sučelja krećući se u suprotnim smjerovima prema vrhu i dnu ćelije, gdje se nalaze metalne elektrode za skupljanje struje. Elektroda na vrhu (kroz koju se apsorbira svjetlost ) podijeljena je na trake tako da ne zaklanja poluvodički sloj. U većini komercijalnih ćelija p-n spoj se formira unutar monolitnog komada kristalnog silicija. Silicij apsorbira sunčevu svjetlost onih valnih duljina pri kojima je najintenzivnija, od bliskog infracrvenog područja (valnih duljina oko 1200 nm) do ljubičastog (valnih duljina oko 350 nm).

Tafelov dijagram    →   Tafel plot

Polarizirirana elektroda često daje odnos struje i potencijala po površini i može se aproksimirati sljedećim izrazom:

gdje je η promjena potencijala u strujnom krugu; i gustoća struje; B i i₀ su konstante. B je konstanta poznata kao Tafelov nagib. Ako se ponašanje tog strujnog kruga promatra preko grafa, onda se graf ovih polulogaritamskih vrijednosti zove Tafelova linija, a dijagram se onda zove Tafelov dijagram.

suzavac    →   tear gas

Suzavci su zajedničko ime za tvari koje, u niskim koncentracijama, uzrokuju bol u očima, suzenje i nemogućnost držanja otvorenih očiju. Suzavci se koriste uglavnom u vojnim vježbama i policijskim akcijama, ali su također korišteni i kao sredstva za ratovanje. Iritirajući plinovi su bili korišteni i u antičkim ratovima, ali se tek nakon Drugog svjetskog rata sustavnije istražuju. Tri najvažnija predstavnika suzavaca jesu: kloroacetofenon (CN), orto-klorobenziliden-malononitril (CS) i dibenz(b,f)-1,4-oksazepine (CR). Učinkoviti su a rizičnost po zdravlje je niska.

teflon    →   teflon

Teflon je zaštićena marka firme DuPont za politetrafluoretilen (PTFE), koji je prvi put sintetizirao 1938 R. J. Plunkett. Teflon ima najniži koeficijent trenja od svih poznatih čvrstih materijala. Teflon je inertni polimer koji se upotrebljava za izradu spremnika i cijevi za reaktivne kemikalije. Talište mu je pri 327 °C pa se njime oblažu tave i drugo kuhinjsko posuđe.

toplinski otpor    →   thermal resistance

Toplina uvijek prelazi s tijela više na tijelo niže temperature. Brzina toka topline, H = dQ/dt, proporcionalna je temperaturnoj razlici, ΔT, pa analogno Ohmovom zakonu, možemo pisati:

Pri čemu se H mjeri u vatima a R_t je toplinski otpor, mjeren u K/W. Pretpostavimo, na primjer, da su u dvije kuće zidovi jednake debljine, ali su u jednoj od stakla a u drugoj od azbesta. Za hladna vremena, toplina će brže otjecati kroz staklenu kuću. Dakle, toplinski otpor azbesta veći je nego toplinski otpor stakla. Ako se lijeva i desna strana jednadžbe, koja predstavlja toplinski Ohmov zakon, podijeli s toplinskim kapacitetom C, dobije se Newtonov zakon hlađenja:

gdje je dT/dt brzina hlađenja ili grijanja, mjerena u K s^-1, a C, toplinski kapacitet, mjeri se u J K^-1.

termit    →   thermite

Termit je stehiometrijska smjesa fino usitnjenog željezovog(III) oksida i aluminija. Aluminij reducira željezov oksid pri čemu se sam oksidira u aluminijev oksid

Ova reakcija je vrlo egzotermna a porast temperature (preko 2500 °C) dovoljan je za taljenje nastalog željeza. Termit se koristi za zavarivanje metala, primjerice željezničkih tračnica. Također se koristi u zapaljivim granatama i bombama.

toksin    →   toxin

Toksini su specifični i veoma učinkoviti otrovi koje proizvode živi organizmi. Obično se sastoje od aminokiselinskog lanca čija molekulska težina varira od nekoliko stotina (peptidi) do nekoliko stotina tisuća (bjelančevine). Oni, također, mogu biti i niskomolekularni organski spojevi. Toksine proizvode brojnih organizmi, primjerice bakterije, gljivice, alge ili biljke. Mnogi su od njih ekstremno otrovni; toksičnost im je i za nekoliko redova veličina veća od živčanih bojnih otrova. Botulin, toksin koji proizvodi bakterija Clostridium botulinum, najotrovnija je poznata tvar.

U-manometar    →   U-tube manometer

U-manometar je staklena u cijev napunjena vodom ili živom i koristi se za mjerenje tlaka. Tlak se mjeri tako da se jedan njen kraj priključi na prostor u kojemu treba izmjeriti tlak (P), a na drugom je kraju poznati tlak (P_ref), obično atmosferski tlak (cijev je otvorena prema okolišu). Ako je tlak u promatranom prostoru veći od okolišnoga tlaka, u tom se dijelu U-cijevi stupac kapljevine spusti, a u suprotnom podigne.

Ako je fluid C atmosferski zrak, fluid B tekućina u cijevi (npr. voda ili živa) a fluid A plin koji ispitujemo tada je ρB >> ρA, ρC. Tlak uzrokovan masom plina u cijevi može se zanemariti pa se nepoznati tlak plina može izračunati pomoću jednadžbe:

vaga s različitim krakovima    →   unequal-arm balance

Vaga s različitom duljinom krakova temelji se na principu poluge. Uporište (oslonac) oko koje se okreće poluga ovog tipa vage nalazi se bliže jednom kraju vage. Vaga je u ravnoteži kada je umnožak sile kojom neka masa djeluje na jedan kraj poluge i duljine kraka (udaljenost od uporišta do točke gdje je sila primijenjena) jednaka umnošku sile primijenjene na drugom kraku i njegove duljine.

Vage s različitom duljinom krakova upotrebljavaju se obično za mjerenje predmeta većih težina.