Elektrodni potencijal je potencijal elektrokemijske ćelije u kojoj je ispitivana elektroda spojena kao katoda a standardna vodikova elektroda (E = 0.000 V) kao anoda. Na katodi se uvijek događa redukcija a na anodi oksidacija.
Elektrodni potencijal je po definiciji redukcijski potencijal. Prema IUPAC-ovu dogovoru, izraz elektrodni potencijal namijenjen je isključivo za polureakcije napisane kao redukcije. Predznak elektrodnog potencijala određen je predznakom dotičnog polučlanka spojenog sa standardnom vodikovom elektrodom. Pozitivni predznak upućuje na to da je reakcija spontana u odnosu na standardnu vodikovu elektrodu, tj. da se polučlanak spontano ponaša kao katoda.
Članak za mjerenje elektrodnog potencijala sastoji se od standardne vodikove elektrode (dogovorno se piše lijevo)
i elektrode ispitivanog redoks-sustava (dogovorno se piše desno)
i može se shematski napisati kao
Elektromotorna sila (e.m.f.) ispitivanog redoks sustava jednaka je
Dogovorno je uzeto da je pri p(H2) = 101325 Pa i a(H+) = 1.00, potencijal vodikove elektrode jednak je 0.000 V pri svim temperaturama. Posljedica je takve definicije da se ukupni potencijal svakoga galvanskog članka koji sadrži standardnu vodikovu elektrodu pripisuje drugoj elektrodi
Fahrenheitova skala je temperaturna skala u kojoj voda vrije pri 212 a smrzava pri 32 stupnja Fahrenheita. Fahrenheitov stupanj definiran je kao 1/180 temperaturne razlike između standardnog ledišta i standardnog vrelišta vode. Ovu temperaturnu skalu predložio je 1714. njemački fizičar G.D. Fahrenheit (1686.-1736.).
32 °F = 0 °C
212 °F = 100 °C
1 °F =(5/9) °C
T(°C) = (5/9)[T(°F) - 32]
T(°F) = (9/5)T(°C) + 32
Konstanta ravnoteže (K) prvi put se pojavljuje u zakonu o djelovanju masa koji su 1863. formulirali norveški kemičari C.M. Guldberg i P. Waage. Reverzibilna kemijska reakcija prikazana jednadžbom
u ravnoteži je onda kada je brzina napredne reakcije jednaka brzini povratne reakcije.
Konstanta ravnoteže definirana je odnosom ravnotežnih aktiviteta produkata i reaktanata
Kod praktičnih mjerenja često se aktiviteti zamjenjuju koncentracijama
Za reakcije u plinskoj fazi umjesto koncetracija upotrebljavaju se parcijalni tlakovi
Termodinamička konstanta K nema jedinicu, dok jedinica za Kp i Kc ovisi o broju molekula koje se pojavljuju u stehiometrijskoj jednadžbi (a, b, c i d).
Veličina konstante ravnoteže ovisi o temperaturi. Ako je napredna reakcija egzotermna, konstanta ravnoteže smanjuje se povećanjem temperature. Što je veća konstanta ravnoteže neke kemijske reakcije, to je ravnoteža više pomaknuta na stranu stvaranja produkata reakcije. Položaj uspostavljene ravnoteže može se mijenjati, ali ne i konstanta. Sustav u ravnoteži brani se od promjene tako da nastoji poništiti vanjski utjecaj (Le Chatelierov princip).
Konstanta ravnoteže kemijske reakcije izravno je proporcionalna promjeni standardne Gibbsove slobodne energije
Masti su esteri glicerola i dugolančanih karbonskih kiselina (viših masnih kiselina). Primarna uloga masti u ljudskom organizmu jest uloga energetskog izvora (iz njih se dobije dvaput više energije nego iz ugljikohidrata). Masti mogu biti zasićene ili nezasićene. Zasićene masti uglavnom su u čvrstom stanju pri sobnoj temperaturi (maslac, mast, loj) dok su nezasićene uglavnom tekućine (ulja).
Nezasićene masti obično su biljnog porijekla, iako i riblja ulja također mogu imati visok postotak nezasićenih masnih kiselina. Biljna ulja mogu se očvrsnuti hidrogenacijom, tj. adicijom vodika na dvostruke veze. Hidrirana biljna ulja su često prisutna u margarinima.
Hidrolizom masti s natrijevim hidroksidom nastaje glicerol i sapun (mješavina natrijevih soli viših masnih kiselina).
Fugacitet (f) je termodinamička funkcija koja se koristi umjesto parcijalnih tlakova kod reakcija u kojima sudjeluju realni plinovi. Za neku komponentu smjese definiran je kao
gdje je μ kemijski potencijal.
Fugacitet plinova jednak je tlaku koji bi plin imao da je idealan. Fugacitet tekućina i čvrstih tvari jednak je fugacitetu para s kojima su u ravnoteži. Aktivitet je odnos fugaciteta i fugaciteta standardnog stanja.
Kjeldahlov postupak je analitička metoda za određivanje dušika u bjelančevinama i nekim drugim organskim spojevima. Postupak je razvio danski kemičar Johan Kjeldahl (1849.-1900.).
U otopinu s uzorkom doda se malo bezvodnog kalijeva sulfata i koncentrirane sulfatne kiseline. Smjesa se zagrijava, često uz prisutnost katalizatora (npr. bakrova sulfata). Dušik se veže u amonijev sulfat iz kojeg se kuhanjem s natrijevim hidroksidom oslobađa amonijak. Oslobođeni amonijak se odvoji destilacijom i skuplja u točno određenom volumenu standardne kiseline. Sadržaj dušika odredi se retitracijom viška kiseline.
Vapnenac je sedimentna stijena koja se sastoji od sitnih kristalića kalcita (CaCO3). Više od 10 % svih taložnih stijena su vapnenci. Vapnenac može biti organskog i anorganskog porijekla. Može nastati taloženjem ostataka vapnenastih ljuštura i kostura morskih organizama ili precipitacijom iz voda bogatih kalcijevim hidrogenkarbonatom.
Kalcijev karbonat je netopljiv u čistoj vodi, ali se otapa u vodi koja sadrži CO2
Otapanjem vapnenca nastaju špilje i ponori a taloženjem sedrene barijere i špiljski ukrasi (stalagmiti i stalaktiti). Cijeli proces otapanja i ponovnog taloženja je jako spor i može trajati stotine godina.
Za opću reakciju nekog redoks-sustava
ovisnost elektrodnog potencijala redoks sustava o aktivitetu oksidiranog i reduciranog oblika u otopini daje nam Nernstova jednadžba za elektrodni potencijal:
gdje je E = elektrodni potencijal redoks-sustava
E° = standardni elektrodni potencijal redoks-sustava
R = univerzalna plinska konstanta
T = termodinamička temperatura
F = Faradayeva konstanta
z = broj elektrona koji se izmjenjuju u redoks-reakciji
aO = aktivitet oksidiranog oblika
aR = aktivitet reduciranog oblika
n = stehiometrijski koeficijent oksidiranog oblika
m = stehiometrijski koeficijent reduciranog oblika
Plin se nalazi pod normalnim (ili standardnim) uvjetima kada je: p0 = 105 Pa i T0 = 273.15 K (0 °C). IUPAC je preporučio da se više ne koristi 1 atm (ekvivalent 101 325 Pa) kao normalni tlak. Pri ovim uvjetima, molarni volumen plina Vm0 iznosi 0.022 711 m3 (22.711 L).
Paladij je 1803. godine otkrio William Hyde Wollaston (Engleska). Ime je dobio prema asteroidu Pallasu koji je otkriven u to vrijeme nazvanom po grčkoj boginji mudrosti - Pallas. To je sjajni, srebrno bijeli metal koji zajedno s rutenijem i rodijem čini skupinu lakih platinskih metala. Kad je čist, kovak je i savitljiv dok mu hladnom obradom tvrdoća jako poraste. Otporan je na koroziju. Topljiv je u nitratnoj kiselini, vrućoj koncentriranoj sulfatnoj kiselini, zlatotopci i talinama alkalija. Apsorbira velike količine vodika. Na sobnoj temperaturi apsorbira 600 puta veći volumen od svog, a na povišenoj temperaturi još i više. Metalni prah je zapaljiv. U prirodi se pojavljuje obično kao pratitelj bakarnih i nikalnih ruda, ili u aluvijalnim ležištima. Polovina masenog udjela platinskih metala u Zemljinoj kori otpada na paladij. Upotrebljava se kao katalizator za hidrogeniranje i dehidrogeniranje. Legura zlata i paladija, bijelo zlato, se koristi za izradu nakita. Velike količine paladija upotrebljavaju se za izradu električnih kontakata.
Generalić, Eni. "Standard hidrogen electrode." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav