SZÓCIKKEK A–Z

SZÓCIKKEK A–Z

OXFORD – Kémia

kislexikon

,

OXFORD – Kémia: kislexikon

írta ,

Szerzői jog © 2007 Typotex Kft.

E digitális mű megjelenését a Kutatásfejlesztési Pályázati és Kutatáshasznosítási Iroda a Digit 2005 pályázat keretében támogatta.

Minden jog fenntartva. Jelen könyvet, ill. annak részeit tilos reprodukálni, adatrögzítő rendszerben tárolni, bármilyen formában vagy eszközzel elektronikus úton vagy más módon közölni a kiadók engedélye nélkül.

www.typotex.hu

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Tartalom

1. SZÓCIKKEK A–Z 0

1. A-Á 0

2. B 0

3. C-Cs 0

4. D 0

5. E-É 0

6. F 0

7. G 0

8. H 0

9. I 0

10. J 0

11. K 0

12. L 0

13. M 0

14. N 0

15. O 0

16. Ö 0

17. P 0

18. Q 0

19. R 0

20. S-Sz 0

21. T 0

22. U 0

23. Ü 0

24. V 0

25. W 0

26. X 0

27. Y 0

28. Z-Zs 0

OXFORD – Kémia

OXFORD – Kémia

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

A táblázatok listája

1.1. Hőmérsékleti skálák 0

1.2. MŰANYAGOK 0

1.3. ROBBANÓANYAGOK 0

OXFORD – Kémia

OXFORD – Kémia

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

1. fejezet - SZÓCIKKEK A–Z

1. A-Á

AAS

Lásd atomabszorpciós spektroszkópia.

abherent, tapadásgátló

Lásd tapadásgátló.

ab-initio számítás

Az atom- és molekulaszerkezet számításának egy módszere, amely közvetlenül alkalmazza a kvantummechanika fő törvényeit, nem használ kísérletből származó mennyiségeket (pl. a spektroszkópiával meghatározott ionizációs energiát) paraméterként. Nagy mennyiségű numerikus számítást igényel; a szükséges számítási idő nagymértékben nő az atom vagy molekula méretének növekedésével. A számítógépek teljesítményének fejlődése lehetővé tette a kis, és a nagy molekulák tulajdonságainak pontos kiszámítását, így ez a számítási mód helyettesítheti a félig empirikus számításokat. Az ab-initio számítások használhatók például a molekula kötéshosszának és kötésszögének meghatározására úgy, hogy kiszámítják a molekula teljes energiáját különböző molekuláris geometriákra és megkeresik a legalacsonyabb energiájú konformációt.

ABS műanyag

Műanyagok azon csoportja, amely akrilonitril-butadién-sztirol kopolimeren alapul.

abszolút

1. Nem függ semmitől és nincs vonatkoztatva semmire, például az abszolút nulla.

2. A hőmérsékletet jelöli egy abszolút skálán, azaz egy olyan hőmérséklet-skálán, amelynek a kiinduló értéke az abszolút nulla pont. Ma a termodinamikai hőmérsékletet használják, amelynek az egységét, a Kelvint régebben abszolút foknak (oA) nevezték. Léptéke megegyezik a Celsius-fokkal. A brit mérnöki gyakorlatban az abszolút skálát a Fahrenheit-fokbeosztással használták: ez a Rankine-skála.

abszolút alkohol

Lásd etanol.

abszolút fok

Lásd abszolút.

abszolút hőmérséklet

Lásd abszolút; hőmérséklet.

abszolút konfiguráció

Egy optikai izomer (lásd optikai aktivitás) abszolút szerkezetének jelölési módja. Az R-S konvenció a királis szénatomhoz kapcsolódó csoportok rangsorba állításán alapul. A ligandumok rangsora a következő: I, Br, SO3H, OCOCH3, OCH3, OH, NO2, NH2, COOCH3, CONH2, COCH3, CHO, CH2OH, C6H5, C2H5, CH3, H, ahol a H a legalacsonyabb rangú. A molekulát úgy nézzük, hogy a legalacsonyabb rangú csoport legyen a királis szénatom mögött. Amennyiben a három másik csoport csökkenő rangban az óramutatóval megegyező sorrendben követi egymást, a vegyület az R-sorozathoz tartozik, ha a csökkenő sorrend az óramutató járásával ellentétes, akkor az S-sorozathoz. A D(+) glicerinaldehid R(+) glicerinaldehid. Lásd az illusztrációt. Egy másik lehetőség a D-L-szabály alkalmazása, amikor a molekula szerkezetét egy bizonyos referencia molekulára vonatkoztatják, amely a cukrok és hasonló vegyületek esetében a glicerinaldehid (HOCH2CH(OH)CHO, 2,3-dihidroxipropanal) jobbra forgató formája. A szabály a következő: írjuk le ennek a molekulának a szerkezetét úgy, hogy középen legyen az aszimmetrikus szénatom, a –CHO csoport fenn, az –OH jobboldalon, a –CH2OH alul, és a –H a baloldalon. Most képzeljük el, hogy a középső szénatom egy tetraéder középpontja, és a –H és az –OH a papír síkjából kifelé áll, míg a -CHO és a -CH2OH befelé mutat. Az így kapott háromdimenziós szerkezetet d-glicerinaldehidnek tekintették, és D-glicerinaldehidnek nevezték. Az ilyen konfigurációjú aszimmetrikus szénatomot tartalmazó vegyületek a D-sorozathoz, az ezzel ellentétes konfigurációjú vegyületek az L sorozathoz tartoznak. Fontos megjegyezni, hogy a D és L jelölés nem azt jelenti, hogy a módosulat jobbra vagy balra forgató (azaz nem azonosak a d- és l-lel). Az a konfiguráció, amelyet önkényesen D-glicerinaldehidhez rendeltek valóban a jobbraforgató forma helyes konfigurációja, de ez annak idején nem volt ismert. Nem minden D-vegyület jobbra forgató. Például az a sav, amelyet a glicerinaldehid –CHO csoportjának oxidációjával kapunk a glicerinsav, (1,2-dihidroxipropánsav) megállapodás szerint a D-sorozathoz tartozik, de valójában balra forgató, azaz a nevét úgy írhatjuk, hogy D-glicerinsav vagy l-glicerinsav. A kavarodások elkerülésére azonban célszerűbb a (+) jobbra forgató és (–) balra forgató használata. Így írható, hogy D(+) glicerinaldehid és D(-)glicerinsav. A D-L–L-szabály alkalmazható az alfa-aminosavak esetében is (olyan vegyületek, amelyeknél az -NH2 csoport ugyanazon szénatomon van, mint a –COOH csoport). Ebben az esetben a molekulát úgy képzeljük el, hogy az aszimmetrikus szénatom és a hidrogénatom H-C kötését lássuk. Ha a három másik csoport óramutató szerinti sorrendje a –COOH, -R, -NH2, az aminosav a D-sorozathoz tartozik, különben az L-sorozathoz. Ez CORN szabályként ismert.

abszolút nulla

A nulla termodinamikai hőmérséklet (0 Kelvin), az elméletileg elérhető legalacsonyabb hőmérséklet. Ennél a hőmérsékletnél az atomok és molekulák kinetikus energiája minimális. Értéke –273,15 oC vagy –459,67 oF foknak felel meg. Lásd nullponti_energia címszó alatt is.

abszorpció

1. (kémiában) Szilárd, vagy folyékony anyagok gázfelvétele, vagy szilárd anyag folyadék-felvétele. Nem azonos az adszorpcióval. Az abszorpciónál az abszorbeált anyag behatol az abszorbeáló anyag belsejébe.

2. (fizikában) Az elektromágneses sugárzás, hang, vagy részecskeáramlás energiájának átalakulása az energia más formáiba egy közegen történő áthaladásakor. Egy közegen áthaladó fénysugár intenzitása például kétféle hatás miatt csökkenhet: fényszóródás és a közeg atomjainak vagy molekuláinak fotonabszorpciója miatt. A fotonabszorpció gerjesztett állapotot hoz létre.

abszorpciós indikátor

Lásd adszorpciós indikátor.

abszorpciós koefficiens

1. (spektroszkópiában) A moláris abszorpciós koefficiens (jele ε) az abszorbeáló anyag mintáján áthaladó fény, (vagy más elektromágneses sugárzás) abszorpcióját jellemző mennyiség. Dimenziója 1/(koncentráció x hosszúság). ε függ a beeső fény frekvenciájától, maximuma a legintenzívebb abszorpciónál van. Mivel az abszorpciós sávok rendszerint egy egész frekvencia (v) tartományra kiterjednek, célszerű az ún. integrált abszorpciós koefficiens (A) mennyiség definiálása. Ez a sáv összes abszorpciós koefficiensének integrálja azaz: A=∫ε(v)dv Ez a mennyiség jellemzi egy átmenet intenzitását. Lásd a Beer–Lambert törvény címszó alatt is.

2. Egy adott folyadék egységnyi térfogatában oldódó gáz térfogata standard hőmérsékleten és nyomáson.

abszorpciós spektrum

Lásd színkép.

abszorpciós torony

Gázok abszorpciójára az iparban használt hosszú, függőleges oszlop. A gázt az oszlop alján, az abszorbeáló folyadékot, amely gyakran víz, az oszlop tetején vezetik be, így az a gázzal ellenirányban mozog. A torony scrubberként (gázmosóként) is ismert.

ac

Antiklinális. Lásd torziós szög.

acél

Számos ötvözet bármelyike, amely főként vasból áll, különböző mennyiségben (1,7 %-ig) szenet, és bizonyos esetekben kis mennyiségben más elemeket (acélötvözőket), mint például mangánt, szilíciumot, krómot, molibdént és nikkelt tartalmaz. A 11-12 % króm tartalmú acélt rozsdamentes acélnak nevezik. A szénacéloknak három stabil kristályos fázisuk van: ferrit, tércentrált köbös, az ausztenit, lapon centrált köbös, és a cementit, ami ortorombos kristályokkal rendelkezik. A perlit a ferrit és cementit keveréke, és párhuzamos lapokban rendeződik. A fázisdiagram megmutatja a különböző fázisok alakulását a különböző hőmérsékleteken és összetételekkel. Az acélt az oxigénes konverter-eljásárral (L-D eljárás) állítják elő, amely nagyban helyettesítette a Bessemer-eljárást és a Siemens–Martin-, vagy elektromos kemencés eljárás.

acenaftén

Színtelen, kristályos, aromás vegyület, C12H10 op. 95 oC; fp. 278 oC. Köztes termék bizonyos festékek gyártásánál.

acetaldehid

Lásd etanal.

acetaldol

Lásd aldol reakció.

acetálok

Szerves vegyületek, amelyek alkohol molekuláknak aldehid molekulákon történő addíciójakor keletkeznek. Egy molekula aldehid (RCHO) egy molekula alkohollal (R’OH) reagálva félacetált (RCH(OH)OR’) hoz létre. Az aldóz cukrok gyűrűje félacetál. Egy második alkohol molekulával a további reakció során teljes acetál keletkezik (RCH(OR’)2). Általában mindkét vegyületre csak „acetálként” hivatkoznak. Az acetálok képződése reverzibilis, savas közegben aldehiddé hidrolizálhatók. A szintetikus szerves kémiában gyakran alakítják át az aldehid csoportokat acetálokká, ezzel védve meg azokat, amikor a molekulában más csoportokon hajtanak végre különböző reakciókat. Lásd ketálokat is.

acetamid

Lásd etanamid.

acetanilid

Az etánsav fehér, kristályos primer amidja CH3CONHC6H5; relatív sűrűsége 1,2; op. 114,3 oC fp. 304 oC. Előállításához fenil-amint (anilint) reagáltatnak ecetsav vagy etánsav-anhidrid feleslegével. Használják színezékek előállításánál és gumigyártásnál. A teljes szisztematikus neve N-fenil-etánamid.

acetát

Lásd etanoát.

acetát-eljárás

Lásd rayon, műselyem.

acetecetészter

Lásd etil 3-oxo-butanoát.

acetecetsav

Lásd 3-oxobutánsav.

acetilcsoport

Lásd etanoilcsoport.

acetilén

Lásd etin.

acetilének

Lásd alkinek.

acetilezés

Lásd acilezés.

acetilező szer

Kémiai reagens, amelyet arra használnak, hogy szerves vegyületekben hidrogént etanoil(acetil)csoporttal (-COCH3) helyettesítsenek. Például ecetsav-anhidrid, vagy etanoil-klorid.

acetilid

Lásd karbid.

acetil-klorid

Lásd etanoil-klorid.

acetil-koenzim-A (acetil-KoA)

A zsírok, fehérjék és szénhidrátok (glikolízissel történő) lebontásából származó acetilcsoport (CH3CO-) és a koenzim-A tiolcsoportjának (-SH) egyesülésével, a mitokondriumban képződő vegyület. Az acetil-KoA táplálja a Krebs-ciklust, és szerepet játszik a zsírsavak szintézisében és oxidációjában.

acetilkolin

Bizonyos idegvégződéseken kibocsátott anyag. Funkciója az idegimpulzus továbbítása a szomszédos idegvégződésnek (egy szinapszisnak), vagy izom-összehúzódás kezdeményezése. Ha egyszer kibocsátásra került, hatása csak átmeneti, a kolinészteráz enzim gyorsan lebontja.

acetofenon

Lásd fenil-metil-keton.

aceton

Lásd propanon.

acetonitril

Lásd etánnitril.

achát

A kalcedon egy változata, amely kőzetek üregeiben képződik és az üreg falával párhuzamos koncentrikus sávokból, vagy rétegekből álló mintázata van. A rétegek gyakran a barnásvörös váltakozó árnyalatai. A moha achátban nincsenek ilyen sávok, az egy tejszerű kalcedon, amelyben a mangán- és vasoxid zárványok mohaszerű, vagy dendrites mintázatot hoznak létre. Az achátokat díszítésre és ékszerként használják.

Acheson-eljárás

A grafitgyártás ipari eljárása. Koksz és agyag keverékét hevítik. A reakció során szilícium-karbid keletkezik, ami 4150 oC-on szilícium-vesztéssel grafitot hagy hátra. A folyamatot 1896-ban szabadalmaztatta az amerikai Edward Goodrich Acheson (1856-1931).

acidimetria

Térfogatos elemzés, amelynek során savakat lúg mérőoldatokkal titrálunk.

aciklikus

Olyan vegyület, amely nem tartalmaz gyűrűt a molekuláiban.

acil hasadás

A szén és oxigén közti kötés felszakadása egy acilcsoportban. Ez történik amikor egy észter alkoholra és karbonsavra hidrolizál.

acilcsoport

Egy RCO- típusú csoport, ahol R egy szerves csoport. Például az acetilcsoport CH3CO-.

acilezés

Az a folyamat, amelynek során acilcsoportot (RCO-) visznek be egy vegyületbe. Szokásos módja, hogy az alkoholt acil-haliddel vagy karbonsav-anhidriddel reagáltatják, azaz:

RCOCl+R’OH→RCOOR’+HCl

Az acetil csoport (CH3CO-) bevitele az acetilezés, amelyet a szerves szintézisek során az –OH csoportok megvédésére használnak.

acilglicerin

Lásd glicerid.

acil-halogenidek (savhalogenidek)

–COX csoportot tartalmazó szerves vegyületek, ahol X egy halogén atomot jelent (lásd a képletet). Az acil-kloridok általános képlete például ROCl. Az RCO- csoport az acilcsoport. A szisztematikus kémiai nomenklatúrában az acil-halogenidek neve az –oil végződést kapja, például etanoil-klorid CH3COCl. Acil-halogenidek könnyen reagálnak vízzel, alkohollal, fenolokkal, aminokkal; az acilezési reakciókban használják őket. Előállításuk során a karbonsav –OH csoportját helyettesítik egy halogénnel, halogénezőszer, pl. PCl5 alkalmazásával.

Acrilan

Szintetikus szálas anyag kereskedelmi neve. Lásd akrilgyanták.

ACT

Lásd aktivált komplex elmélet, activated-complex theory.

adalékanyag (additív)

Egy olyan anyag, amelyet egy másik anyaghoz adagolnak, hogy annak tulajdonságát valamilyen módon javítsa. Az additíveket rendszerint kis mennyiségben alkalmazzák, és különböző célokra használják. Például korrózió megelőzésére, polimerek stabilizálására, élelmiszerek konzerválására vagy javítására (lásd élelmiszeradalékok).

addíciós polimerizáció

Lásd polimerizáció.

addíciós reakció

Kémiai reakció, amelyben egy molekula addicionálódik egy másikhoz. A kettős- vagy hármas kötést tartalmazó telítetlen vegyületeknél fordul elő, és lehet elektrofil vagy nukleofil reakció. Az elektrofil addícióra példa a hidrogén-kloridnak a reakciója egy alkénnel:

HCl+CH2:CH2→CH3CH2Cl

Nukleofil addíció például a hidrogén-cianid addíciója aldehidek karbonil kötésén, ami ciánhidrinek kialakulásához vezet. Az addiciós-eliminációs reakcióknál az addíciót egy másik molekula eliminációja követi (lásd kondenzációs reakciók).

addíciós vegyület (addukt)

Addíciós reakcióval keletkező vegyület. A kifejezést elsősorban akkor használják, amikor a vegyület egy Lewis-sav (akceptor) és egy Lewis-bázis (donor) koordinációjával keletkezik. Lásd sav.

adenin

Purin származék. Egyik legfőbb alkotó bázisa a nukleotidoknak és a DNS és RNS nukleinsavaknak.

adenozin

Egy nukleozid, amelyben egy adenin molekula kapcsolódik egy D-ribóz cukor molekulához. Az adenozin foszfát-észter származéka az AMP, ADP, és ATP, amelyek a kémiai energia hordozóiként alapvető biológiai fontosságúak.

adenozin-difoszfát (ADP)

Lásd ATP.

adenozin-monofoszfát (AMP)

Lásd ATP.

adenozin-trifoszfát

Lásd ATP.

adiabatikus demagnetizálás

Egy technika paramágneses sók, például a kálium-krómtimsó abszolút nulla körüli hőmérsékletre való hűtésére. A sót egy elektromágnes pólusai közé helyezik, a mágnesezés során a keletkező hőt folyékony héliummal elvonják. Ezután a sót elszigetelik a környezetétől (hőszigetelik), a teret pedig kikapcsolják. A só adiabatikusan demagnetizálódik, és a hőmérséklete csökken. A demagnetizál állapot − ami kevésbé rendezett − nagyobb energiájú, mint a mágneses állapot, és az energiatöbblet pedig csak az anyag belső, vagy termikus energiájából jöhet.

adiabatikus folyamat

Bármilyen folyamat, amelynél nincs hőkicserélődés a rendszer és a környezete között. Általában az adiabatikus változás során a rendszer hőmérséklete csökken vagy nő. Például, ha egy gáz adiabatikus körülmények közt kiterjed, a hőmérséklete csökken, mert munkavégzés történik a tartály fala ellenében. Az adiabatikus egyenlet leírja egy ideális gáz nyomása (p) és térfogata (V) közti összefüggést a következő formában: pV γ=K, ahol γ=Cp/Cv; Cp és Cv a moláris fajlagos hőkapacitás állandó nyomáson illetve térfogaton és K egy konstans.

adiabatikus közelítés

A kvantummechanikában olyankor alkalmazott közelítés, amikor a paraméterek időfüggése lassan változik, mint például egy molekula atomjai között a magok közti távolság. Ez a közelítés azt jelenti, hogy a Schrödinger-egyenlet egy időre vonatkozó megoldása folyamatosan megy át egy későbbi időre vonatkozó megoldásba. Max Born és Valdimir Alexandrovich Fock (1898-1974) szovjet fizikus fogalmazta meg 1924-ben. Példa az adiabatikus közelítésre a Born-Oppenheimer közelítés.

ADP

Lásd ATP.

adrenalin (epinefrin)

A mellékvese által termelt hormon, amely növeli a szív aktivitását, erősíti és prolongálja az izomműködést, növeli a légzés sebességét és mélységét felkészítve a szervezetet az „ijedtségre, repülésre vagy harcra”. Egyidejűleg akadályozza az emésztést és kiválasztást.

adszorbeátum/adszorbátum

A felületen adszorbeálódott anyag.

adszorbens

Az anyag, amelynek a felületén egy anyag adszorbeálódik.

adszorpció

Egy gáz, folyadék vagy szilárd réteg képződése egy szilárd anyag, vagy ritkábban egy folyadék felszínén. A létrehozó erők természetétől függően két típusát különböztetik meg. A kemiszorpció egyetlen réteget képez a molekulákból, atomokból vagy ionokból, amelyek az adszorbeáló felülethez kémiai kötéssel kapcsolódnak. A fiziszorpció esetén az adszorbeált molekulákat gyengébb, van der Waals erővel kötődnek. Az adszorpció fontos a felületi reakcióknál, például a korróziónál, a heterogén katalízisnél. Az adszorpciós kromatográfia is ezt a jelenséget hasznosítja.

adszorpciós indikátor (abszorpciós indikátor)

Indikátorok, amelyeket a csapadékképződéssel járó reakciókban használnak. Például a fluoreszcein nevű sárga színezéket a következő reakcióban:

NaCl(aq)+AgNO3(aq)→AgCl(s)+NaNO3(aq)

Az ezüst-nitrát oldatot a nátrium-klorid oldathoz adva ezüst-klorid csapadék válik ki. Ameddig a Cl--ionok feleslegben vannak, azok adszorbeálódnak a csapadék részecskék felületén. A végpontnál azonban, amikor nincs már több Cl--ion az oldatban a negatív fluoreszcein ionok adszorbeálódnak, így a csapadék rózsaszínűvé válik.

adszorpciós izoterma

Egy egyenlet annak leírására, hogy hogyan függ egy anyag adszorbeált mennyisége a nyomásától (gáz esetében) vagy a koncentrációjától (oldatoknál) állandó hőmérsékleten. A felületi kémiában különböző adszorpciós egyenleteket használnak, így például a BET izotermát, vagy a Langmuir adszorpciós izotermát. A különböző izotermák eltérőek aszerint, hogy milyen feltételezésekkel élnek a felületekre és az adszorbeált molekulákra vonatkozóan.

aerogel

Kis sűrűségű, porózus, átlátszó anyag, amelynek több mint 90%-a levegő. Általában fémoxid vagy szilícium-oxid alapúak; szárítóanyagként vagy szigetelőként használatosak.

aeroszol

Szilárd, vagy folyékony anyag kolloid diszperziója egy gázban. A közönségesen használt aeroszolok egy nyomás alatt cseppfolyósított, inert hajtógázt is tartalmaznak. Erre a célra az aeroszol palackokban általában a klór-fluorszénhidrogéneket, például a diklór-difluor-metánt használják. Használatukat ellenzik, mert ezek a vegyületek fennmaradnak a légkörben és az ózonréteg elvékonyodásához vezethetnek.

AES

Lásd atom emissziós spektroszkópia.

A-faktor

Lásd Arrhenius egyenlet.

affinitási kromatográfia

Biokémiai módszer természetes polimerek, különösen fehérjék tisztítására. Egy specifikus ligandumot kovalens kötéssel egy oldhatatlan, inert hordozóhoz kapcsolnak. A ligandum speciális affinitást kell, hogy mutasson a megkötni kívánt komponenshez, hogy amikor az oldat az oszlopon lefelé halad, azt specifikusan visszatartsa, elválasztva a szennyező molekuláktól. Megfelelő ligandum például egy enzim szubsztrátja feltéve, hogy nem változik irreverzibilisen a kromatográfia során.

aflatoxin

Az Aspergillus flavus nevű gomba által termelt mérgező vegyület, C15H12O6. Különlegesen mérgező a háziállatokra. Embereknél májrákot okozhat. Előfordulhat, mint szennyezőanyag a tárolt szemes gabonánál, gyapotmagnál, és különösen földimogyorónál. Négy izomer formája létezik.

AFM

Lásd atomerő mikroszkóp.

agar

Egy bizonyos tengeri vörösmoszat kivonata, amelyet gélképzőként használnak mikrobiológiai tenyésztőközegben, élelmiszereknél, gyógyszereknél, kozmetikai krémeknél és kocsonyáknál. A tápagarban szarvasmarhából vagy vérből készült előfőzetet gélesítenek az agarral, és azt használják a baktérium, gomba vagy bizonyos algák tenyésztésére.

agaróz

Egy szénhidrát polimer, az agar-agar lineáris polimerfrakciója. A kromatográfiában és elektroforézisnél használják.

agyag

Finom szemcséjű üledék, amely főképp agyagásványokat tartalmaz. Jellemzően képlékeny és gyakorlatilag vizet át nem eresztő amikor nedves, és repedezett, amikor kiszárad. A geológiában az 1/256 mm-nél kisebb méretű alkotókból álló anyagot tekintik agyagnak, a talajtanban a mérethatár a 0,002 mm–átmérő.

agyagásványok

Nagyon kis részecskék, főként hidratált alumino-szilikátok, néha a magnézium és/vagy vas helyettesíti részben vagy egészében az alumíniumot, az agyag fő alkotórészei. A részecskék lényegében kristályosak (vagy lemezesen, vagy szálasan/rostosan) egy réteges szerkezettel, de lehetnek amorfok vagy metalloidok. Az agyagásványok a felelősek az agyag képlékenységéért, a részecskék képesek vizet megtartani. Az agyagásványok főbb csoportjai: kaolinit, Al4Si4O10(OH)8, a fő képviselője a kaolin; halloyzit, Al4Si4O10(OH)8.4H2O; illit, Kal4(Si,Al)8O18.2H2O; montmorrilonit, (Na,Ca)0,33(Al,Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O, mely főként vulkáni hamu átalakulása során képződik; és vermikulit, (Mg,Fe,Al)3(Al,Si)4O10(OH)2.4H2O, amit szigetelőanyagként és ültető földekbe használnak.

agyagpala

Vékony rétegekben előforduló agyag. Közönséges szediment kőzet.

ágyúfém

A bronz egy típusa, általában 88-90 % rezet, 8-10 % ónt, és 2-4 % cinket tartalmaz. Korábban ágyúk készítésénél alkalmazták, ma is használják csapágyakhoz, és más olyan alkatrészekhez, melyeknél követelmény a tartósság és nagy korrózió-ellenállás.

akceptor

1. (kémiában és biokémiában) Az a vegyület, molekula, ion stb., ami valamit felvesz, például a koordinációs kötés létrehozásakor az elektronokat.

2. (fizikában) A félvezetőhöz szennyezésként adagolt olyan anyag, amely a vegyértéksávból elektronokat vesz fel, így az ottmaradó, mozgó, pozitív lyukak miatt p-típusú vezetést hoz létre. Hasonlítsd össze a donor címszóval.

akciós potenciál

Egy idegimpulzus áthaladása során a sejtmembrán mentén fellépő elektromos potenciálváltozás. Az impulzus az idegrost mentén hullámszerűen haladva egy lokalizált, átmeneti váltást hoz létre az elektromos potenciálban -60 mV-ról (nyugalmi potenciál) +45 mV-ra. Az elektromos potenciál változását a nátrium ionok beáramlása okozza. Az izomrostok idegi stimulálása hasonló hatású.

akkumulátor (másodlagos elem, akkumulátor telep)

Olyan galvánelem, vagy telep, ami egy külső egyenáramforrás áramával feltölthető. A töltőáram, amelynek iránya ellentétes az elem által szolgáltatott áraméval megfordítja a kémiai reakciókat. Leggyakoribb típusai: az ólom savas akkumulátor, a nikkel-vas akkumulátor, és a nikkel–kadmium elem.

akridin

Színtelen, kristályos, heterociklusos vegyület, C12H9N, op. 110 oC. Szerkezete hasonlít az antracénhoz. Három összeolvadt gyűrűből áll, a középső tartalmazza a nitrogén heteroatomot. Az akridin néhány származékát (például az akridin narancsot) színezékként vagy biológiai színezőanyagként használják.

akrilamid

Az elektroforézisnél elválasztó anyagként alkalmazott inert gél (poliakrilamid). Elsősorban makromolekulák, így például nukleinsavak, és fehérjék elválasztásánál használják.

akrilát

Lásd propenoát.

akrilgyanták

Szintetikus gyanták, amelyeket akrilsav (propénsav) észtereinek vagy más származékainak polimerizációjával készítenek. Példák polipropén-nitril (azaz Acrilan) és poli-(metil-2-metilpropenoat) (polimetil-metakrilát, azaz Perspex).

akrilnitril

Lásd propenonitril.

akrilsav

Lásd propénsav.

akrolein

Lásd propenal.

aktinidák

Lásd aktinoidák.

aktinikus sugárzás

Kémiai reakciók létrehozására képes elektromágneses sugárzás. A kifejezést főképp az ultraibolya sugárzásra, és a fotoemulzióra ható sugárzások jelölésére használják.

aktínium

Jele Ac. Ezüstös, radioaktív fémes elem, amely a periódusos rendszer 3. csoportjába (korábban III A) tartozik. Rendszáma 89; a legstabilabb izotóp tömegszáma 227 (felezési ideje 21,7 év); op. 1050±50 oC; fp 3200 oC (becsült érték). Az aktínium-227 a természetes uránban kb. 0,715 %-ban fordul elő. Az aktínium-228 (felezési idő 6,13 óra) szintén előfordul a természetben. 22 más, mesterséges izotópja van, mind radioaktív és nagyon rövid felezési idejű. Kémiai tulajdonságai a lantánéhoz hasonlóak. Főként alfa részecskék forrásaként szolgál. Az elemet A. Debierne fedezte fel 1899-ben.

aktínium sorozat

Lásd radioaktív sorozat.

aktinoid kontrakció

Az atom- vagy ionsugár egyenletes csökkenése a növekvő protonszámmal az aktinoidáknál.

aktinoidák (aktinidák)

Elemek egy sora a periódusos rendszerben; általában aktinoidáknak tekintik az elemeket a 90-s rendszámú tóriumtól a 103-s laurenciumig, az utóbbit is beleértve. Mindegyikük két külső s elektronnal rendelkezik (7s2 konfiguráció); az aktíniumot követik, és annak alapján sorolták őket egy csoportba, hogy a protonszám növekedésével az 5f pálya töltődik. Valójában, mivel az 5f és a 6d pálya energiaszintjei közel vannak, az 5f pálya feltöltése nem egyenletes. A külső elektronhéj konfigurációja a következő:

89 aktínium (Ac) 6d17s290 tórium (Th) 6d27s291 protaktinium (Pa) 5f26d17s292 urán (Ur) 5f36d17s2 93 neptúnium (Np) 5f57s2 (vagy 5f46d17s2)94 plutónium (Pu) 5f67s295 amerícium (Am) 5f77s296 kűrium (Cm) 5f76d17s297 berkélium (Bk) 5f86d17s2 (vagy 5f97s2)98 kalifornium (Cf) 5f107s299 einsteinium (Es) 5f117s2100 fermium (Fm) 5f127s2101 mendelévium (Md) 5f137s2102 nobélium (No) 5f147s2103 laurencium (Lw) 5f146d17s2

Az első négy tag (Ac-tól Ur) előfordul a természetben. Mind radioaktív, ami nehézségeket okoz a tanulmányozásukkor az önmelegedés, a rövid felezési idő, a biztonsági intézkedések stb. miatt. A lantanoidákhoz hasonlóan az aktionoidák atom- és ionsugara is egyenletes csökkenést mutat a protonok számának növekedésével. A sorozat könnyebb tagjai (az ameríciumig) olyan f elektronokkal rendelkeznek, amelyek részt vehetnek a kötésben, eltérően a lantanoidáktól. Így ezek az elemek az átmeneti fémekhez hasonlóan koordinációs komplexeket hoznak létre, és változó vegyértéket mutatnak. A nehezebb tagok (kűriumtól a laurenciumig) a nagyobb magtöltés miatt nem használják a belső f elektronjaikat kötések kialakítására, ezért a lantanoidákhoz hasonlóan M3+-iont tartalmazó vegyületeket képeznek. Ennek az oka, hogy a növekvő magtöltés a belső elektronokat az atom közepe felé vonzza. Megjegyzendő, hogy az aktínium maga nem rendelkezik 5f elektronnal, de a kémiai hasonlóság miatt általában az aktinoidákhoz sorolják. Lásd az átmeneti elemeket is.

aktinométer

Lásd aktinometria.

aktinometria

Elektromágneses sugárzás intenzitásának mérése. A műszer, amellyel mérik, az aktinométer. A modern aktinométerek a fotoelektromos hatáson alapulnak, a korábbi készülékek vagy a sugárzás által egy ernyőn létrehozott fluoreszcenciát, vagy bizonyos anyagok által indukált kémiai változások mennyiségét mérték. Az aktinométerek elnevezése attól függ, hogy milyen sugárzást mérnek. A pirheliométer a Napból jövő sugárzás intenzitását méri. A piranométer a légkörben lévő molekulákon és szuszpendált anyagokon való szóródás után a Föld felszínére érkező sugárzás mennyiségét méri. A pirgeométer a különbséget méri a Földből kifelé irányuló infravörös és a Napból jövő, a Föld atmoszférájába behatoló sugárzás közt.

aktív hely (aktív centrum)

1. A reakció lejátszódásának a helye az enzimkatalizátor felszínén.

2. A szubsztrát molekula kapcsolódási helye egy enzim molekula felszínén. Az aktív centrum tulajdonságait az enzim polipeptid láncának térbeli elrendeződése és az azt felépítő aminosavak határozzák meg. Szabályozzák a kölcsönhatások jellegét, annak következményeként a szubsztrát specifikusságának mértékét és az inhibícióra való érzékenységét.

aktív szén

Lásd szén.

aktív tömeg

Lásd tömeghatás.

aktivációs analízis

Olyan analitikai eljárás, amely a legtöbb elem kimutatására alkalmazható, még olyan esetben is, ha azok mindössze milligrammnyi (vagy még annál is kisebb) mennyiségben találhatók a mintában. A neutron aktivációs analízis esetében a mintát termikus neutronok áramának teszik ki egy atomreaktorban. A minta nuklidjei neutronbefogással azonos atomszámú, de nagyobb tömegszámú nuklidekké alakulnak. Az újonnan képződött nuklidek gammasugárzást bocsátanak ki, ami egy gammasugár spektrométerrel az elem azonosítására használható.

aktiválási energia

Jele Ea. A kémiai reakció lejátszódásához szükséges minimális energia. Egy reakció során a reagáló molekulák egymás közelébe kerülnek, a kémiai kötések megnyúlnak, felszakadnak, és termékek kialakulása közben átalakulnak. E folyamat során a rendszer energiája egy maximumig nő, majd lecsökken a termékek energiájára (lásd az illusztrációt). Az aktiválási energia egyenlő a maximális energia és a reagáló anyagok energiája közti különbséggel, azaz úgy tekinthető, mint az energiagát, amelyet le kell győzni ahhoz, hogy a reakció lejátszódjon. Az aktivációs energia meghatározza a reakciósebesség hőmérséklettel való változását (lásd Arrhenius egyenlet). Az aktivációs energiát joule-ban adják meg a reagáló anyagok móljára vonatkoztatva. Lásd az aktivált komplex elméletet is.

aktivált adszorpció

Aktivációs energiával járó adszorpció. A kemiszorpció bizonyos eseteinél fordul elő.

aktivált alumínium-oxid

Lásd alumínium-hidroxid.

aktivált komplex

Lásd aktivált komplex elmélet.

aktivált komplex elmélet (activated complex theory, ACT)

Egy elmélet, amely lehetővé teszi a kémiai reakciók sebességi állandójának számítását a statisztikus termodinamika alkalmazásával. A feltételezett események ábrázolhatók egy diagramon, ahol a függőleges tengelyen a potenciális energiát tüntetik fel, a vízszintes tengelyen pedig a reakció lefolyását jellemző, úgynevezett reakció koordinátát. Amint a két reagáló anyag, A és B közelít egymáshoz, a potenciális energia nő, majd elér egy maximumot. Az atomok együttesét a maximum közelében aktivált komplexnek nevezik. Miután az atomok átrendeződtek a kémiai reakcióban, a termékek kialakulásakor a potenciális energia lecsökken. Az elmélet feltételezi, hogy a reagáló anyagok egyensúlyban vannak az aktivált komplexszel, és hogy az aktivált komplex a reakció során elbomlik, átalakul a termékké. Az elméletet az 1930-as években dolgozta ki Henry Eyring amerikai vegyész kollégáival. Lásd Eyring-egyenlet.

aktivátor

1. Olyan anyag, amely a katalizátor aktivitását növeli. Például egy olyan anyag, amely egy enzim alloszterikus helyéhez kapcsolódva lehetővé teszi az aktív hely és a szubsztrát kapcsolódását.

2. Bármely vegyület, amely lehetővé teszi egy gyógyszer, vagy idegen anyag aktivitását a szervezetben.

aktivitás

1. Jele a. Az egyensúlyi állandókban, a nem ideális gázok és oldatok reakciói esetén a koncentráció helyett használt termodinamikai függvény. Például a következő reakcióban:

A↔B+C

az igazi egyensúlyi állandót a következő egyenlet adja:

K=aBaC/aA

ahol aA, aB, és aC a komponensek aktivitásai, amelyek a nem ideális viselkedésre korrigált koncentrációként, (nyomásként) funkcionálnak. Az aktivitási koefficiens (jele γ) gázokra definiálva γ= a/p, (ahol p a nyomás), és oldatokra γ=aX (ahol X a móltört). Így az egyensúlyi állandó egy gázreakcióra:

K p= γBpBγCpC/γApA

Az egyensúlyi állandó egy oldatban lejátszódó reakcióra:

K C= γBXBγCXC/γAXA

Az aktivitási koefficiens tehát a nyomások vagy a koncentrációk korrekciós faktoraként szerepel.

2. Jele A. Az időegység alatt elbomló atomok száma egy radioaktív anyagban. A specifikus aktivitás (a) a tiszta radioaktív izotóp egységnyi tömegére vonatkoztatott aktivitás. Lásd sugárzás egységei.

aktivitási sor

Lásd elektrokémiai feszültségi sor.

alabástrom

Lásd gipsz.

alacsony olvadáspontú ötvözet

Alacsony hőmérsékleten (kb. 100 oC) olvadó ötvözetek. Számos felhasználásuk van, állandó hőmérsékletű fürdők, csőhajlítás, automata öntözőfejekben víz fecskendezésére a tűz terjedésének magakadályozására. Általában bizmut, ólom, ón és kadmium eutektikus ötvözetei. Példák a Wood-fém, Rose-fém és a Lipowitz -ötvözet, mindegyik ötvözet olvadáspontja 70-100 oC között van.

alagúthatás

Olyan hatás, amelyben az elektronok képesek egy ’alagutat fúrni’ egy keskeny potenciál gáton, ami egy tilos tartomány lenne, ha az elektronokat klasszikus részecskeként kezelnék. Az, hogy véges a valószínűsége annak, hogy egy elektron ’alagúttal’ egy klasszikusan megengedett tartományból egy másikba jusson, a kvantummechanikából következik. A hatást kihasználják az alagút diódánál.

alakítási keménység

Fémek keménységének növekedése hidegen történő megmunkálás eredményeként. A kristályrács álladó torzulásával jár, és jól látható vasnál, réznél, alumíniumnál stb., míg ólomnál és cinknél nem fordul elő, mivel azok szobahőmérsékleten képesek átkristályosodni.

alanin

Lásd aminosav.

alap

Lásd csúcsi (apical).

alapállandók (univerzális állandók)

Azok a paraméterek, amelyek nem változnak a világegyetemben. Például az elektron töltése, a fény sebessége szabad térben, a Planck-állandó, a gravitációs állandó, elektromos állandó és a mágneses állandó.

alapállapot

Egy rendszernek, molekulának, atomnak vagy atommagnak a legalacsonyabb, stabil energiaállapota. Lásd energiaszint.

alapegység

Egy önkényesen, nem más egységek egyszerű kombinációjaként definiált egység. Például az SI rendszerben az amper alapegység két, áramot hordozó vezető közt létrejött erő kifejezésére, míg a coulomb egy származtatott egység, amely az egy amper által egy másodperc alatt szállított töltés mennyisége.

alapegységek

A mértékegységek egy függetlenül definiált csoportja, amelyek a mértékegység-rendszer alapját képezik. Egy ilyen csoporthoz három mechanikai egységre (rendszerint a hosszúság, tömeg és idő) és egy elektromos egységre van szükség; kényelmes más egységeket is alapegységként kezelni, bár azok szigorúan véve nem függetlenek. A metrikus rendszerben a centiméter-gramm-szekundum (c.g.s) rendszert a méter-kilogramm-szekundum (m.k.s.) rendszerrel helyettesítették; az utóbbit fogadták el az SI rendszer alapjaként. A brit rendszerben a láb-font-másodperc (foot-pound-second; f.p.s.) egységeket használták.

alapvető

Lásd harmonikus.

albumin

A globuláris fehérjék csoportjának egyike. Oldódik vízben, de melegítés hatására oldhatatlan koagulátumot képez. Az albumin előfordul a tojásfehérjében, vérben, tejben és növényekben. A szérumalbuminok a vérplazmafehérjék körülbelül 55 %-t adják, segítik az ozmózisnyomás és ezzel a plazma térfogatának szabályozását. Kapcsolódnak zsírsavakhoz és szállítják azokat. Az α-laktalbumin a tejben található fehérjék egyike.

aldehidek

-CHO aldehidcsoportot tartalmazó szerves vegyületek. Az aldehidcsoportban egy karbonilcsoport (C=O) szénatomjához még egy hidrogén is kapcsolódik. A szisztematikus kémiai nomenklatúrában az aldehidek neve -al végződést kap, például metanal (formaldehid) HCHO és etanal (acetaldehid) CH3CHO. Primer alkoholok oxidációjával keletkeznek; a további oxidáció karbonsavhoz vezet. Redukálószerek. Az aldehidek kimutathatók a Fehling-próbával és a Tollens-reagenssel. Vannak jellemző addíciós és kondenzációs reakcióik. Nátrium-hidrogén-szulfát(IV)-tal [RCOH(SO3)H]– Na+ típusú addíciós vegyületet képeznek. Ez régebben biszulfit addíciós vegyületként volt ismert. Addíciós vegyületeket képeznek a hidrogéncianiddal is, ilyenkor ciánhidrinek keletkeznek és alkoholokkal is, amikor pedig acetálokat adnak. Kondenzációs reakciókban oximokat, hidrazonokat és szemikarbazonokat képeznek. Az aldehidek könnyen polimerizálódnak. Lásd ketonokat is.

aldohexóz

Lásd monoszacharid.

aldol

Lásd aldolreakció.

aldolreakció

Az aldehidek következő típusú reakciója:

2RCH2CHO↔RCH2CH(OH)CHRCHO

ahol R egy szénhidrogén csoport. A kapott vegyület egy hidroxi-aldehid, azaz egy aldehid-alkohol vagy aldol, amely alkohol (-OH) és aldehidcsoportot (-CHO) tartalmaz a szomszédos szénatomokon. A reakciót bázis katalizálja; az első lépés RHC-CHO típusú karbanion képződése, ez kapcsolódik majd a másik aldehid molekula karbonilcsoportjához. Ahhoz, hogy karbanion keletkezzen az aldehidnek egy hidrogént kell tartalmaznia a karbonilcsoporttal szomszédos szénatomon.

Az aldolok tovább alakíthatók más termékekké; nevezetesen telítetlen aldehidekké. Például az etanal reakciója 3-hidroxi-butanalt (acetaldolt) ad:

2CH3CHO↔CH3CH(OH)CH2CHO

Ez tovább dehidratálható 2-butanallá (krotonaldehid)

CH3CH(OH)CH2CHO→H2O+CH3CH:CHCHO

aldoszteron

A mellékvese által termelt hormon, a vese nátrium kiválasztását szabályozza, ezáltal fenntartja a só és víz egyensúlyát a testfolyadékokban.

aldóz

Lásd monoszacharid.

alfa-hélix

A fehérjék leggyakoribb másodrendű szerkezete, amelyben a polipeptidláncok spirálba csavarodnak fel. Az alfa-hélix szerkezetét a spirál egymást követő fordulatában egymás fölé kerülő N-H és C=O csoportok közötti gyenge hidrogénkötések tartják össze (lásd az ábrán). Hasonlítsd össze a béta-redővel.

alfa-naftol teszt

Biokémiai teszt szénhidrátok jelenlététének kimutatására oldatokban. Másképp Molisch-tesztként is ismert (a feltaláló ausztriai H. Molisch (1856-1937) után). Kis mennyiségű, alkoholos alfa-naftolt kevernek össze a vizsgálandó oldattal, majd koncentrált kénsavat öntenek hozzá rendkívül lassan és óvatosan a kémcső oldalán. A folyadékok találkozásánál képződő lila gyűrű jelenti a pozitív reakciót.

alfa-részecske

A hélium atommagja, amelyet egy nagyobb atommag emittál egy radioaktív bomlás, az ún. alfa-bomlás során. Mivel a hélium atommag két protonból és két neutronból felépülő stabil egység, egy alfa-részecske elvesztése az atomszámot néggyel, a rendszámot kettővel csökkenti. Így az urán-238 atommag tórium-234 atommaggá bomlik. Az alfa-részecskék áramlását alfa-sugárzásnak nevezik.

alfa-vas

Lásd vas.

algin (alginsav)

Barna algák (Phaeophyta) sejtfalában előforduló komplex szénhidrátok. Az algin erősen abszorbeálja a vizet, amivel viszkózus gélt hoz létre. Iparilag alginát formában állítják elő különböző Laminaria fajokból és Macrocytis pyriferaból, és főként stabilizátorként alkalmazzák az élelmiszeriparban.

alhéj

Lásd atom.

aliciklusos vegyület

Alifás atomcsoportokból felépülő, gyűrűt tartalmazó vegyület. Például a ciklohexán C6H12.

alifás vegyületek

Szerves vegyületek, alkánok, alkének vagy alkinek, illetve ezek származékai. A kifejezés azokat a vegyületeket jelöli, amelyek nem rendelkeznek az aromás vegyületek speciális stabilitásával. Minden nem ciklusos, szerves vegyület alifás. A ciklusos alifás vegyületeket aliciklusosnak nevezik.

alizarin

Egy narancs-piros vegyület, C14H8O4. Az antrakinon származéka, 1. és 2. helyen hidroxilcsoportokkal helyettesítve. Fontos festékanyag, fémhidroxiddal piros vagy lila festéklakkokat képez. Előfordul a természetben glükozidként a buzérvörösben. Előállítható antrakinont nátrium-hidroxiddal melegítve.

alkálifémek (1. csoport elemei)

Az periódusos rendszer 1. csoportjának (régebben IA) elemei: lítium (Li), nátrium (Na), kálium (K), rubídium (Rb), cézium (Cs) és francium (Fr). Jellemző elektronkonfigurációjuk a nemesgázszerkezet és a külső héjon egy s-elektron. Tipikus fémek (kémiai értelemben), könnyen leadják a külső elektronjukat, és stabil, nemesgáz-konfigurációjú M+-iont hoznak létre. Mind nagyon reakcióképesek, reaktivitásuk (fémes jellegük) a csoportban lefelé nő. Az ionizációs energia a lítiumtól (520 kJmol-1) a céziumig (380 kJmol-1) csökken. A második ionizációs energia sokkal nagyobb, kétértékű ionokat nem képeznek. Más tulajdonságok is változnak a csoporton belül lefelé; nő az atom- és ion sugár, nő a sűrűség, és csökken az olvadás- és a forráspont. A standard elektródpotenciáljuk kicsi és negatív, de nem mutat szabályos változást, mert értéke függ mind az ionizációs energiától (mely csökken lefelé a csoportban), mind pedig a hidratációs energiától (ami viszont nő).

Az alkáli fémek mindegyike reagál a vízzel (a lítium lassan; a többiek hevesen) és levegőn gyorsan elveszítik a fényüket. Mindegyikük reagáltatható klórral, brómmal, kénnel és hidrogénnel. Hidroxidjaik erősen lúgosak (innen a nevük) és hevítés hatására nem bomlanak. Sóik általában oldhatóak. A karbonátok nem bomlanak hevítéskor, csak nagyon magas hőmérsékleten. A nitrátok (a lítium kivételével) nitritre és oxigénre bomlanak a következőképpen:

2MNO3(s)→2MNO2(s)+O2(g)

A lítium-nitrát oxidjára bomlik. Valójában a lítium számos esetben nem mutat hasonlóságot az 1. csoport elemeihez, hanem inkább a magnéziumhoz hasonlít (lásd átlós hasonlóság). Általában az oxosavak sóinak a stabilitása a csoportban lefelé (azaz a M+ ion méretének növekedésével) nő. Ez a tendencia azért alakul ki, mert a kisebb kationok (a csoport tetején) hatékonyabban polarizálják az oxoaniont, mint a csoport alján lévő, nagyobb kationok.

alkáliföldfémek (2. csoport elemei)

A periódusos rendszer 2. csoportjának (régebben IIA) elemei: berillium (Be), magnézium (Mg), kalcium (Ca), stroncium (Sr), és bárium (Ba). A jellemző elektronkonfigurációjuk a nemesgázszerkezet és két külső s-elektron. Tipikus fémek (kémiai értelemben); könnyen adják le mindkét elektronjukat stabil M2+-iont képezve, azaz erős redukálószerek. Mind reakcióképes és a reakcióképességük nő a csoportban lefelé. Mind az első mind a második ionizációs energiájuk csökken a csoportban lefelé. Bár minden egyes elemnél szignifikáns különbség van az első és második ionizációs energia között, egyvegyértékű ionokat tartalmazó vegyületeik nem ismertek. Ennek az oka, hogy a két vegyértékű ionok kisebb méretűek és nagyobb töltésűek, ami nagyobb hidratációs energiát (oldatokban) vagy rácsenergiát (szilárd állapotban) eredményez. Következésképpen a teljes energiaváltozás a kétértékű vegyületek képződésének kedvez. A harmadik ionizációs energiák sokkal nagyobbak, mint a második ionizációs energiák, háromértékű vegyületek (M3+-t tartalmazók) nem ismertek.

A berillium a csoport első tagja anomális tulajdonságokat mutat az ion kis mérete miatt; az atomsugara (0,112 nm) sokkal kisebb, mint a magnéziumé (0,16 nm). A magnéziumtól a rádiumig az atom- és ionsugár meglehetősen szabályosan nő. Más szabályos változás is előfordul a magnéziumtól lefelé a csoportban, így a sűrűség, az olvadás- és a forráspont mind nő. A berillium forrás- és olvadáspontja viszont magasabb, mint a kalciumé és a sűrűsége pedig a kalciumé és a stronciumé közé esik. A standard elektródpotenciáljuk negatív és szabályos, kismértékű csökkenést mutat a magnéziumtól a báriumig. A berillium bizonyos szempontból az alumíniumhoz hasonlít (lásd átlós hasonlóság).

Mind kevésbé reakcióképes, mint az alkáli fémek. Reagálnak vízzel, és oxigénnel (a berillium és a magnézium esetében egy védő felszíni réteg képződik) és reagáltathatók klórral, brómmal, kénnel és hidrogénnel. A fémek oxidjai és hidroxidjai növekvő ionos jelleget mutatnak a csoporton belül lefelé; a berillium-hidroxid amfoter, a magnézium-hidroxid csak nagyon kevéssé oldódik vízben és gyenge bázis, a kalcium-hidroxid kissé oldódik, és határozottan bázikus, a stroncium- és bárium-hidroxidok elég jól oldódnak és bázikusak.

A hidroxidok hevítés hatására oxidra és vízre bomlanak:

M(OH)2(s)→MO(s)+H2O(g)

A karbonátok szintén bomlanak hevítés hatására, oxidra és szén-dioxidra:

MCO3(s)→MO(s)+CO2(g)

A nitrátok oxidra bomlanak:

2M(NO3)2(s)→2MO(s)+4NO2(g)+O2(g) Az alkálifémekhez hasonlóan az oxosavak sóinak stabilitása nő a csoportban lefelé. Általában az alkáliföldfémek sói oldhatóak, ha az anion egyszeres töltésű (azaz nitrátok, kloridok). A kétértékű anionokkal képezett sói (azaz karbonátok, szulfátok) oldhatatlanok. Egy adott savval képezett sóinak oldhatósága csökkenést mutat a csoportban lefelé. (A hidroxidok oldhatósága nő a nagyobb kationnál).

alkalimetria (lúgmérés)

Térfogatos analízis, amelynek során bázisokat sav mérőoldattal titrálunk.

alkaloid

Nitrogéntartalmú szerves vegyületek egy csoportja; növényi eredetűek és változatos farmakológiai tulajdonságokkal rendelkeznek. Az alkaloidákhoz tartozik a morfin, kokain, atropin, kinin és a koffein; a többségüket a gyógyászatban használják fájdalomcsillapítóként vagy érzéstelenítésre. Bizonyos alkaloidák mérgezők, például a sztrichnin és koniin, a kolchicin gátolja a sejtosztódást.

alkanal

Alifás aldehid.

alkánok (paraffinok)

CnH2n+2 általános képletű telített szénhidrogének. A szisztematikus kémiai nomenklatúrában az alkánok nevének végződése –án. Homológ sorozatot alkotnak, (az alkán sorozatot) metán (CH4), etán (C2H6), propán (C3H8), bután (C4H10), pentán (C5H12) stb. A sorozat alacsonyabb szénatomszámú tagjai gázok, a nagy molekulasúlyú alkánok viasz-szerű szilárd anyagok. Az alkánok előfordulnak a földgázban és kőolajban. Előállíthatók a karbonsav nátrium sójának nátrium-hidroxiddal történő hevítésével.

RCOO-Na++Na+OH-→Na2CO3+RH

Előállíthatók a Wurtz-reakcióval, és a Kolbe-módszersal is. Az alkánok általában nem nagyon reakcióképesek. Ultraibolya sugárzás hatására halogénekkel haloalkánokat képeznek.

alkanol

Alifás alkohol.

alkének (olefinek)

A molekulájukban egy vagy több kettős szén-szén kötést tartalmazó telítetlen szénhidrogének A szisztematikus kémiai nomenklatúra szerint a nevük végződése –én. Az egy kettős kötést tartalmazó alkének homológ sorozatot alkotnak (alkén-sorozat), mely az eténnel (etilén) CH2:CH2 kezdődik, majd a propén CH3CH:CH2, stb. következik. Általános képletük CnH2n. A sorozat magasabb szénatomszámú tagjai izomériát mutatnak a kettős kötés helyétől függően. Például a butén C4H8 két izomerrel rendelkezik az (1) but-1-én (C2H5CH:CH2) és (2.) but-2-én (CH3CH:CHCH3). Lásd a képleteket. Az alkének előállíthatók alkoholokból vízelvonással (a gőzt forró horzsakövön vezetve át).

RCH2CH2OH-H2O→RCH:CH2

Másik előállítási módszer esetében egy hidrogén és halogénatom elvonása történik egy haloalkánból forró alkoholos oldatban, kálium-hidroxiddal:

RH2CH2Cl+KOH→KCl+H2O+RCH:CH2

Az alkének tipikus reakciója az addíció a kettős kötésen. Lásd hidrogénezés; oxo-eljárás; ozonolízis; Ziegler-eljárás.

alkidgyanta

A poliészter gyantának egy típusa, amelyet festékekben, vagy más fedőrétegben alkalmaznak. Az eredeti alkidgyantákat ftálsav-anhidrid és glicerin kopolimerizálásával állították elő, ami rideg, térhálós polimert eredményezett. Az ilyen gyanták tulajdonságai befolyásolhatók egyértékű savak vagy alkoholok hozzáadásával a polimerizáció folyamán.

alkilbenzolok

Szerves vegyületek, amelyben egy alkilcsoport kapcsolódik egy benzolgyűrűhöz. A legegyszerűbb példa a metilbenzol (toluol) CH3C6H5. Az alkilbenzolok előállíthatók a Friedel–Crafts reakcióval.

alkilcsoport

Egy alkánból egy hidrogén elvonásával keletkező csoport pl. metilcsoport CH3- a metánból.

alkilezés

Alkilcsoport bevitele egy szerves vegyületbe kémiai reakcióval. A Friedel-Crafts reakció az aromás vegyületek alkilezése.

alkinek (acetilének)

Telítetlen szénhidrogének, amelyek molekuláikban egy, vagy több hármas szén-szén kötést tartalmaznak. A szisztematikus kémiai nomenklatúra szerint a nevük végződése –in. A csak egy hármaskötést tartalmazó alkinek homológ sort alkotnak: etin (acetilén) CH≡CH, propin CH3C≡CH, stb. Előállíthatók kálium-hidroxid hatására alkoholos közegben olyan alkilhalogenidekből, melyek a halogénatomokat szomszédos szénatomon tartalmazzák, például:

RCHClCH2Cl+2KOH→2KCl+2H2O+RC≡CH

Az alkénekhez hasonlóan az alkinek is az addíció a jellemző reakciója.

alkoholátok

Alkoholoknak fém-nátrium vagy fém-káliummal történő reakciója során keletkező vegyületek. Sószerű vegyületek, melyek R-O--iont tartalmaznak.

alkoholok

OH-csoportot tartalmazó szerves vegyületek. A szisztematikus kémiai nomenklatúrában az alkohol neve -ol végződést kap, például metanol CH3OH, és etanol C2H5OH. A primer (elsőrendű) alkoholok esetében az a szénatom, amely az OH-csoporthoz kapcsolódik még két hidrogénhez kapcsolódik, (azaz CH2-OH csoportot tartalmaznak); a szekunder (másodrendű) alkoholoknál egy hidrogénhez és két másik szénatomhoz kapcsolódik, mint a (CH3)2CHOH-ban); a tercier (harmadrendű) alkoholoknál nincs hidrogén ezen a szénatomon mint pl. (CH3)3COH. Lásd a képleteket. A különböző típusú alkoholok eltérő kémiai reakciókat mutathatnak, például kénsavban kálium-dikromáttal (VI) a következő reakciókat adják:

primer alkohol → aldehid → karbonsav

szekunder alkohol → keton

tercier alkohol – nincs reakció

Az alkoholok más jellemző reakciói: savval észtereket adnak, dehidratálással alkének vagy éterek keletkeznek. Azok az alkoholok, amelyek molekulájukban két OH-csoportot tartalmaznak a diolok, (vagy dihidroxi-alkoholok), a három OH-t tartalmazók a triolok (vagy trihidroxi-alkoholok) stb.

alkoholos erjesztés

Lásd erjedés.

állandó arányok

Lásd kémiai egyesülés.

állandó forrású elegy

Lásd azeotróp.

állandó keménység

Lásd víz keménysége.

állapotegyenlet

Egyenlet, amely egy anyag n mennyiségének a nyomása (p), a térfogata (V), és a termodinamikai hőmérséklete (T) közti összefüggésre vonatkozik. A legegyszerűbb az ideális gáztörvény:

pV=nRT

ahol R az egyetemes gázállandó. Csak ideális gázokra alkalmazva ez az egyenlet nem veszi figyelembe a gázmolekulák által elfoglalt térfogatot (a törvény értelmében, amikor a nyomás végtelen nagy, a térfogat nullává válik) és nem veszi figyelembe a molekulák között ható erőt sem. Így, a következő egy pontosabb állapotegyenlet

(p+k)(V-nb)=nRT

ahol k, a részecskék közti vonzóerő következtében a konténer falán létrejövő nyomás csökkenésre vonatkozik, nb, maguk a részecskék által elfoglalt térfogat végtelen nagy nyomás esetén. A van der Waals-egyenletben, amelyet a dán fizikus J.D. van der Waals (1837-1923) állított fel

k=n2a/V2

ahol a egy konstans. Ez az egyenlet pontosabban tükrözi a valódi gázok viselkedését; létezik néhány más, jobb egyenlet, de azok sokkal bonyolultabbak.

állati keményítő

Lásd glikogén.

allének

A >C=C=C< csoportot tartalmazó vegyületek, amelyekben három szénatom kapcsolódik két szomszédos kettős kötéssel. A két külső szénatom két más csoporthoz kapcsolódik egyszeres kötéssel. A legegyszerűbb példa a 1,2- propadién, CH2CCH2. Az allének diének, az alkének jellemző reakciót mutatják. Bázikus körülmények között gyakran alkinekké alakulnak. Az allénben a két kettős kötés síkja merőleges egymásra. Következésképpen egy R1R2C:C:CR3R4 típusú allénben az R1 és R2 csoport egy olyan síkban van, ami merőleges az R3 és R4-t tartalmazó síkra. Ilyen körülmények közt a molekula királis, és optikai aktivitást mutat.

allil-alkohol

Lásd propenol.

allilcsoport

Lásd propenilcsoport.

alloszterikus enzimek

Két különböző, egy aktív és egy inaktív szerkezeti formával rendelkező enzim. Az aktív forma esetében az enzim negyedrendű szerkezete (lásd fehérje) lehetővé teszi a szubsztrát-enzim kölcsönhatást az aktív helyen (lásd enzim-szubsztrát komplex). Az inaktív formában a szubsztrátkötő hely konformációja megváltozik, nem képes a szubsztráttal kölcsönhatásba lépni. Az allosztrerikus enzimek többnyire a bioszintetikus reakciók kezdő lépését katalizálják. A szintézis végterméke visszacsatolásos (feedback) inhibítorként szerepelhet (lásd inhibíció), és az enzim átalakul az inaktív formájába, így szabályozva a termék mennyiségét.

alloszterikus hely

Egy enzim felületén található kötőhely, ami nem azonos az aktív hellyel. Nem kompetitív inhibíció esetén az alloszterikus helyhez kötődő inhibítor meggátolja az enzim akitvitását. Egy alloszterikus enzimben egy szabályozó molekula kötődése az alloszterikus helyhez megváltoztatja az enzim alakját, ezzel lehetővé teheti, vagy megakadályozhatja a szubsztrát kötődését az aktív helyhez.

allotrópia

Egy elem létezése két vagy több formában (allotrópok). Az oxigénnek két formája létezik, a 'normális' dioxigén forma (O2) és az ózon, vagy trioxigén (O3). Ez a két allotróp különböző molekuláris konfigurációval rendelkezik. Még általánosabb az allotrópia a szilárd anyagoknál, amikor azok különböző kristályszerkezetű formában találhatók, ez különösen gyakori a periódusos rendszer 14., 15., 16. csoportjában. Vannak olyan allotrópok, amelyek egy hőmérsékleti tartományban stabilak, és egy határozott átmeneti ponton alakulnak át a másik formába. Például az ónnak két allotróp változata van; a fehér (fémes) ón 13,2 oC fölött stabil, míg a szürke (nemfémes) ón 13,2 oC alatt. Az allotrópiának ez a formája az enantiotrópia. A szénnek is két allotrópja van – a grafit és a gyémánt – és a grafit a stabil forma minden hőmérsékleten. Az allotrópiának azt a formáját, amelyben nincs olyan átmeneti pont, amelynél a két forma egyensúlyban van, monotrópiának nevezik. Lásd polimorfiánál is.

almasav(2-hidroxibutándisav)

Kristályos, szilárd anyag, HOOCCH(OH)CH2COOH Az L-almasav az élőszervezetben a Krebs-ciklus köztes anyagcseretermékeként, és bizonyos növényekben a fotoszintézisnél fordul elő. Megtalálható az éretlen gyümölcs levében, például a zöld almában.

Alnico

Kereskedelmi név olyan ötvözetek sorára, amelyek vasat, alumíniumot, ikkelt, kobaltot és rezet tartalmaznak, és amelyeket állandó mágnes készítésére használtak.

alpakka

Réz, cink és nikkel ötvözete az arányuk többnyire 5:2:2. Megjelenésében az ezüstre emlékeztet; olcsó ékszerekhez, evőeszközökhöz és ezüsttel bevont drótok alapjaként használják.

alternáló

Olyan konjugált molekulát jellemez, amelyben az atomok alternáló atomok két csoportjára oszthatók úgy, hogy az azonos csoportban egy atomnak sincs közvetlen kapcsolata az azonos csoport másik atomjával. Például a naftalinnak alternáló konjugált rendszere van.

aluminát

Alumínium-hidroxid vagy γ-timföld erős bázis oldatában (mint pl. nátrium-hidroxid) történő oldásakor keletkező só. Aluminátok az aluminátionokat tartalmazó oldatban léteznek, amelyeket általában [Al(OH)4]- formában írnak le. Valójában az ion valószínűleg egy komplex hidratált ion, ami úgy tekinthető, hogy hidratált Al3+-ionból képződik négy hidrogénion elvonásával:

[Al(H2O)6]+4OH-→4H2O+[Al(OH)4(H2O)2]-

más aluminátok és polialuminátok, mint pl. [Al(OH)6]3- és [(HO)3AlOAl(OH)3]2- is jelen vannak. Lásd az aluminium-hidroxidnál is.

alumínium

Jele Al. Ezüstösfehér, csillogó fémes elem, amely a periódusos rendszer 3. csoportjába (régebben IIIB) tartozik; rendszáma 13; atomtömege 26,98; relatív sűrűsége 2,7; op. 660 oC; fp. 2467 oC. A fém maga rendkívül reakcióképes, de egy vékony átlátszó oxidréteg védi, amely gyorsan képződik a levegőn. Az alumínium és az oxidja is amfoter. A fémet a tisztított bauxitból (Al2O3) nyerik ki elektrolízissel. A fő folyamat Hall–Heroult-cellát alkalmaz, de más elektrolízises eljárások kifejlesztésén is dolgoznak, például a bauxitot reagáltatva klórral és a klorid olvadékot elektrolizálva. A tiszta alumínium lágy és nyújtható, szilárdsága hideg keményítéssel növelhető. Nagy számban állítanak ötvözeteket elő belőle, az ötvözőelemek a réz, a mangán, a szilícium, a cink, és a magnézium. A könnyűsége, szilárdsága (ötvözve) korrózió-ellenállása és elektromos vezetőképessége (a réz 62 %-a) különböző felhasználásra teszi alkalmassá; használják például járművek és repülőgépek gyártására, építkezéseknél (ablakok, ajtók keretei) és felső elektromos kábelekhez. Bár a földkéreg harmadik leggyakoribb eleme (8,1 %, tömeg %), csak 1825-ben különítette el először H.C. Oersted.

alumínium-acetát

Lásd alumínium-etanoát.

alumínium-etanoát (alumínium-acetát)

Fehér, szilárd anyag Al(OOCCH3)3, amely melegítés hatására elbomlik; nagyon lassan oldódik hideg vízben és bomlik meleg vízben. A normál só Al(OOCCH3)3 csak vízmentes körülmények között állítható elő (pl. ecetsav-anhidrid és alumínium-klorid reakciójával 180 oC); vízben Al(OH)(OOCCH3)2 és Al2(OH)2(OOCCH3)4 bázisos sókat képez. Az alumínium-hidroxid reakciója az etánsavval közvetlenül ezeket a bázisos sókat adja. A vegyületet széles körben használják festésnél pácként, különösen alumínium-szulfáttal együtt; a papíriparban enyvezésre és keményítésre, és cserzésnél. Korábban fertőtlenítésre és asztringensként használták.

alumínium-hidroxid

Fehér, kristályos vegyület, Al(OH)3, relatív sűrűsége 2,42-2,52. A természetben gibbsit nevű ásványként fordul elő (monoklin). A laboratóriumban előállítható alumíniumsók oldatából kicsapással. Ezek az oldatok hexaaqua-alumínium(III)-iont tartalmaznak, amely hat molekula vízzel koordinálódik, [Al(H2O)6]3+. Semleges oldatban ionokat ad:

[Al(H2O)6]3+↔H++[Al(H2O)5OH]2+

Gyenge bázis például S2- vagy CO32- jelenléte (hidrogén-szulfidot vagy szén-dioxidot átbuborékoltatva az oldaton) további ionizációt eredményez, alumínium-hidroxid kicsapódásával,

[Al(H2O)6]3+(aq)→Al(H2O)3(OH)3(s)+3H+(aq)

Az anyag koordinált vízmolekulákat tartalmaz, így sokkal helyesebb a hidratált alumínium-hidroxid elnevezés. Ráadásul a csapadék még vízmolekulákat is visszatart, ’csapdába ejt’, így jellegzetes gélszerű formában fordul elő. Az anyag amfoter. Erős lúgban egy további proton elvesztésével aluminát ion képződik:

Al(H2O)3(OH)3(s)+OH-(aq)↔[Al(H2O)2(OH)4]-(aq)+H2O(l)

Melegítéskor oxidok/hidroxidok keverékére bomlik, AlO.OH (rombos, relatív sűrűsége 3,01). Ez az anyag a természetben diaszporként és böhmitként fordul elő. 450 oC felett átalakul γ-alumínium-oxiddá.

A gyakorlatban különböző anyagok keletkezhetnek, amelyek a kristályos Al(OH)3, AlO.OH és az alumínium-oxid (Al2O3) keverékei víz molekulákkal. Ezeket hidratált alumínium-hidroxidoknak nevezik. A hidratált hidroxidok hevítve vizet veszítenek, és különböző aktivált alumínium-oxidokká alakulnak, amelyek porozitásukban, a megmaradt –OH csoportok számában és a részecske méretükben különböznek. Használják katalizátorként, (különösen a szerves vízelvonásos reakciónál), katalizátor hordozóként, és a kromatográfiában. A frissen kicsapott, gélalakú alumíniumhidroxidot régebben széles körben használták festésnél pácolásra és kartonnyomásnál, mert növényi színezékekkel oldhatatlan, színes festéklakkokat képez. Lásd alumínium-oxidnál is.

alumínium-klorid

Fehéres, szilárd anyag, AlCl3; amely a levegő nedvességével füstöt képez, és hevesen reagál vízzel (hidrogén-klorid képződése közben). Ismert a vízmentes sója (hexagonális; relatív sűrűsége 2,44 (olvasztott, szilárd); op. 190 oC (2,5 atm), 178 oC-on szublimál), és a hexahidrát forma AlCl3.6H2O (rombos; relatív sűrűsége 2,398; vizet veszít 100 oC-on), mind a kettő elcseppfolyósodó. Az alumínium-klorid előállítható hidrogén-kloridot vagy klórt vezetve forró alumínium felett, vagy iparilag, klórt átvezetve hevített alumínium-oxidon és szénen. Mivel a kis pozitív alumíniumion polarizálja a kloridiont, a szilárd anyagban a kötés átmenet a kovalens és ionos között. Folyékony és gázhalmazállapotban dimer molekulaként, Al2Cl6-ként van jelen, amelyben klorid-hidak hozzák létre a koordinatív kötést az alumíniumatommal (lásd a képletet). Az AlCl3-molekula képes más, elektronpár átadására képes vegyületekkel, például aminokkal, vagy hidrogén-szulfiddal is reagálni, azaz Lewis-savként viselkedik. Magas hőmérsékleten az Al2Cl6-molekulák a gőzben planáris AlCl3-molekulákra disszociálnak. Az alumínium-kloridot az iparban az olajok krakkolásánál használják katalizátorként. Néhány más szerves kémiai reakciónak is katalizátora, különösen a Friedel–Crafts reakcióé.

alumínium-oxid (timföld)

Az alumínium fehér vagy színtelen oxidja, amely két fő formában fordul elő. A stabil forma az α-alumínium-oxid (relatív sűrűsége 3,97; op. 2015 oC; fp. 2980±60 oC) amely színtelen, hexagonális vagy rombos kristályokat alkot; és a γ-alumínium-oxid (relatív sűrűsége 3,5-3,9), amely melegítéskor átalakul az α-formává, egy fehér, mikrokristályos anyag. A vegyület a természetben korundként vagy smirgelként fordul elő az α-formában, ahol az oxigénionok szoros illeszkedésű hexagonális szerkezetben, az alumíniumionok pedig intersticiálisan az oktaédereben találhatók. A rubin és zafír drágakövek is alumínium-oxidok nyomnyi mennyiségű krómmal (rubin) és kobalttal (zafír) szennyezve. Számos, más alumínium-oxidot is leírtak (β-, δ-, ζ-alumínium-oxidok) ezek alkálifém-ionokat tartalmaznak. Létezik továbbá egy rövid élettartamú spektroszkópikus szuboxid is, az AlO. Az alumínium fém felszínén keletkező rendkívül hatásosan védő oxid film is egy szerkezeti variáns, ez egy hibás kősóforma, amelyben minden harmadik Al hiányzik.

Tiszta alumínium-oxid nyerhető bauxitércet nátrium-hidroxid oldatban oldva; a nem amfoter szennyező anyagok, például a vas-oxidok ilyenkor nem oldódnak. A hidratált oxidot ezután az előző kezelésből maradt anyaggal beoltva kicsapatják, majd hevítik. 1150-1200 oC-re hevítve tiszta γ-alumínium-oxid, 500-800 oC-on α-alumínium-oxid nyerhető ki. Bár azt várnánk, hogy az anyag amfoter tulajdonságot mutasson, az α-alumínium-oxid gyengén savas. Lúgokban oldódik aluminátionok keletkezésével, de a savaknak ellenáll. A γ-alumínium-oxid viszont tipikusan amfoter, oldódik mind savban alumínium sókat adva, mind bázisokban aluminátionokat képezve. Az α-alumínium-oxid az egyike az ismert, legkeményebb anyagoknak, csak a szilícium-karbid és a gyémánt keményebb. Széles körben alkalmazzák csiszolóanyagként, a természetes (korund) és a szintetikus formát egyaránt. Az ellenálló tulajdonsága miatt az alumínium-oxid tégla kiváló kémény−bélelőanyag. Használják magas hőmérsékletre alkalmas cementekben is (lásd alumínium-hidroxid).

alumínium-szulfát

Fehér vagy színtelen kristályos vegyület, Al2(SO4)3, ismert a vízmentes vegyülete (relatív sűrűsége 2,71; bomlik 770 oC) és a kristályvizet tartalmazó forma, Al2(SO3).18H2O (monoklin; relatív sűrűsége 1,69; 86,5 oC-nál vizet veszít). A vízmentes só oldódik vízben és gyengén oldódik alkoholban; a vizes forma jól oldódik vízben és oldhatatlan alkoholban. A vegyület a természetben a ritka alunogén ásványban (Al2(SO4)3.18H2O) fordul elő. Előállítható alumínium-hidroxidnak vagy porcelánföldnek (alumínium-szilikát) kénsavban történő oldásával. Hevítés hatására kén-dioxidra, kén-trioxidra és alumínium-oxidra bomlik. Oldata a hidrolízis miatt savanyú.

Az alumínium-szulfát ipari szempontból az egyik legfontosabb alumínium vegyület, használják szennyvíztisztításnál (flokkulálószerként) és az ivóvíztisztításnál, a papíriparban, és pácok készítésére. Anyagok tűzállóvá tételére is alkalmas. Az alumínium-szulfátot az iparban gyakran, hibásan timsónak nevezik.

alumínium-trimetil

Lásd trimetil-alumínium.

alunogén

A víztartamú alumínium-szulfát (Al2(SO4)3.18H2O ásványi formája.

a.m.u.

Lásd atomi tömegegység (atomic mass unit - a.m.u.).

amalgám

A higany ötvözete egy vagy több más fémmel. A legtöbb fém (vas és platina kivételével) képes amalgám kialakítására, amely lehet cseppfolyós vagy szilárd. Néhány határozott, intermetallikus vegyületet alkot, például NaHg2.

amatol

Robbanóanyag, amely ammónium-nitrát és trinitro-toluol keverékéből áll.

ambidens

Egy olyan kémiai species leírása, amely két, vagylagos reakciócentrumot tartalmaz úgy, hogy a reakció az egyik centrumon megállítja, vagy meggátolja a reakciót a másikon. Példa az enolátion, amelyben az elektrofil támadás vagy az oxigénatomon vagy a béta-szénatomon történik.

ambidentát

Egy olyan ligandum, amely két különböző helyen képes koordinációra, például a NO2 molekula koordinációra képes a N atomon keresztül (a nitro ligandum) vagy az oxigénen keresztül (nitrido ligandum). Azok a komplexek, amelyek csak a ligandum koordinációjának módjában különböznek, kötési izomériát mutatnak.

ambo-

Előtag, amely jelzi, hogy egy anyag racém diasztereomerek meghatározatlan arányú keverékeként van jelen. Például, ha L-alanin reagált DL-leucinnal a keletkező dipeptid, jelezve, hogy keverék, így írható: L-alanil-ambo-leucin.

amerícium

Jele Am. Radioaktív, fémes, transzurán elem, az aktinoidákhoz tartozik; rendszáma 95; a legstabilabb izotóp tömegszáma 243 (felezési idő 7,95x103 év); relatív sűrűsége 13,67 (20 oC); op. 994±4 oC; fp. 2607 oC. Tíz izotópja ismert. G. T. Seaborg fedezte fel munkatársaival, az urán-238-t bombázva alfa- részecskékkel.

ametiszt

A kvarc ásvány lila színű változata. Főként Brazíliában, az Uralban (Oroszország), Arizonában (USA) és Uruguayban fordul elő. Színét szennyezések okozzák, különösen a vas-oxid. Drágakőként használják.

amfetamin

Gyógyszer (drog) 1-fenil-2-amino-propán (vagy ennek a vegyületnek származéka), ami stimulálja a központi idegrendszert, felszabadítva a dopamin és a noradrenalin transzmittereket az idegvégződésekből. Álmatlanságot, étvágytalanságot, változékony kedélyállapotot okoz. Hosszantartó alkalmazása függőséghez vezethet.

amfibolikus reakcióút

Biokémiai reakcióút, amely mind anabolitikus mind katabolitikus folyamatként szolgál. Fontos példa erre a Krebs-ciklus, amelyben mind a szénhidrátok és zsírsavak bontása, mind pedig az aminosav szintézishez szükséges anabolitikus prekurzorok szintetizálása lejátszódik.

amfibólok

A kőzetalkotó metaszilikátok egy nagy csoportja. A szilikát tetraéderek végtelen kettős lánca alakítja ki a szerkezetét, ellentétben a velük szoros kapcsolatot mutató piroxénekkel, melyekben a lánc egyszeres. Sok eruptív és metamorf kőzetben megtalálhatók. Kémiai összetételükben nagy változatosságot mutatnak, de az általános képletük leírható a következőképp: X2-3Y5Z8O22(OH)2, ahol X=Ca, Na, K, Mg vagy Fe2+; Y=Mg, Fe2+, Fe3+, Al, Ti vagy Mn; és Z=Si vagy Al. A hidroxiliont a F, Cl, vagy O helyettesítheti. A legtöbb amfiból monoklin, így a cummingtonit (Mg,Fe2+)7(Si8O22)(OH,F)2; a tremolit, Ca2Mg5(Si8O22)(OH,F)2; az aktinolit Ca2(Mg,Fe2+)5(Si8O22)(OH,F)2; a hornblende NaCa2(Mg,Fe2+,Fe3+Al)5((SiAl)8O22)(OH,F)2; az edenit NaCa2(Mg,Fe2+)5(Si7AlO22)(OH,F)2 és riebeckit Na2Fe2+3(Si8O22)(OH,F)2. Az antofillit (Mg,Fe2+)7(Si8O22))OH,F)2 és gedrit (Mg,Fe2+)6Al(SiAl)8O22(OH,F)2 ortorombos amfibólok.

amfifil

Egy olyan molekula leírása, amely mind hidrofil mind hidrofób részt tartalmaz, mint például a detergensek.

amfiprótikus

Lásd amfoter; oldószer.

amfolit

Anyag, amely erős bázis jelenlétében savként, erős sav jelenlétében pedig bázisként képes viselkedni.

amfolit-ion

Lásd ikerion.

amfoter

Egy olyan anyag leírása, amely mind savként mind pedig bázisként képes viselkedni, a fogalom hagyományos értelmében. Például az alumínium-hidroxid amfoter: bázisként Al(OH)3 reagál savakkal, és alumíniumsókat képez, savként H3AlO3 reagál lúgokkal, aluminátokat adva. A fémek oxidjai rendszerint bázisok, a nem fémek oxidjai általában savasak. Az amfoteroxidot néha úgy tekintik, mint annak bizonyítékát, hogy az elem félfém. Azok a vegyületek, amelyek mind savas mind bázisos csoportot tartalmaznak, például az aminosavak, szintén amfoternek tekinthetők. Az olyan oldószereket, mint például a vizet, amelyek proton leadására és felvételére is képesek, amfiprotonosnak nevezik (lásd oldószer).

amidok

1. -CONH2-t (amidcsoportot) tartalmazó szerves vegyületek. Azok a vegyületek, amelyek ezt a csoportot tartalmazzák, a primer amidok. Szekunder és tercier amidok is léteznek, azokban a nitrogénen lévő hidrogénatomokat egy, vagy két más szerves csoport helyettesíti. Egyszerű példa a primer amidokra az etánamid CH3CONH2, a propánamid C2H5CONH2. Előállítják az ammóniasót a megfelelő karbonsavval hevítve. Az amidok előállíthatók ammónia (vagy amin) sav-halogeniddel történő reakciójával is.

2. NH2--iont tartalmazó szervetlen vegyületek, például a KNH2 és Cd(NH2)2. Ammónia és elektropozitív fémek reakciója során keletkeznek.

amidol

Lásd aminofenol.

amilcsoport

Régebben a C5H11- képletű csoport bármely izomerének ez volt a neve.

amiláz

Keményítőt, glikogént vagy más poliszacharidot bontó, hasonló enzimek bármely csoportja. A növények mind α- mind β-amilázt tartalmaznak; diasztáznak nevezik a malátának a β-amilázt tartalmazó vegyületét, amely a sörgyártásban játszik fontos szerepet. Az állatok csak α-amilázzal rendelkeznek, amely a hasnyálban található (hasnyál-amilázt), az emberekben és más fajokban a nyálban is található (nyál-amiláz vagy ptiamilenzim). Az amilázok hasítják a hosszú poliszacharid láncokat, amelynek a terméke a glükóz és maltóz keveréke.

amilcsoport

Régebben a C5H11- képletű csoport bármely izomerének ez volt a neve.

amilopektin

Egy poliszacharid, amely glükózmolekulák nagyon elágazó láncaiból áll. A keményítő egyik alkotója (a másik az amilóz).

amilóz

Poliszacharid, amely 100 és 1000 közötti, kapcsolódó glükózmolekula lineáris (nem elágazó) láncából áll. Az amilóz a keményítő alkotója. Vízben az amilóz a jóddal jellegzetes kék színt adva reagál.

aminálás

Kémiai reakció, amelynek során aminocsoportot (-NH2) visznek be egy molekulába. Például a halogénezett szénhidrogének reakciója ammóniával magas nyomáson és hőmérsékleten, vagy a nitrovegyületek és nitrilek redukciója.

aminobenzol

Lásd fenil-amin.

aminocsoport

Lásd aminok.

aminofenol

Különböző szerves vegyületek bármelyike, amelyet redukálószerként alkalmaznak, különösen a fényképezésnél előhívásra és festékek előállítására. Például az amidol (a 2,4–metilamino-fenol hidrokloridja) és a metol (a 4-metil-amino fenol-hemiszulfátja).

aminok

Szerves vegyületek, amelyek ammóniából származtathatók, annak egy, vagy több hidrogénatomját szerves csoporttal helyettesítve (lásd az illusztrációt). Primer aminok esetében egy hidrogén helyettesítése történik, mint például a metil-aminnál, CH3NH2. Ezek -NH2 (amino) funkciós csoportot tartalmaznak. A szekunder aminok esetében két hidrogént helyettesít szervescsoport, mint például a metil-etil-aminnál CH3(C2H5)NH. Tercier aminoknál mind a három hidrogén helyettesítve van, így a trimetil-aminnál, (CH3)3N. Szervesanyagok bomlásakor keletkeznek. Előállíthatók nitrovegyületek, vagy amidok redukciójával. Lásd imineket is.

aminosav

A vízoldható szerves vegyületeknek olyan csoportja, amelyben ugyanazon szénatomhoz, az α-szénatomhoz kapcsolódik mind a karboxil (-COOH) mindpedig az amino (-NH2) csoport. Az aminosavakat általános képlete a következő: R-CH(NH2)COOH. Ahol R lehet hidrogén, vagy szervescsoport és meghatározza az adott aminosav tulajdonságait. Az aminosavak peptid kötéssel kapcsolódnak egymáshoz, és vagy rövid láncokat, peptideket, vagy sokkal hosszabb láncokat, polipeptideket hoznak létre. A fehérjéket körülbelül 20, közönségesen előforduló aminosav alkotja, különböző arányokban (lásd a táblázatot). Az aminosavak szekvenciája a fehérje polipeptidben meghatározza a fehérje alakját, tulajdonságait és így biológiai szerepét is. Vannak aminosavak, amelyek sosem fordulnak elő a fehérjékben, mégis nagyon fontosak. Ilyen például az ornitin és citrullin, amelyek köztes termékek a karbamid-ciklusban.

A növények és számos mikroorganizmus képesek egyszerű szerves vegyületekből aminosavakat szintetizálni, az állatok megfelelő ellátása azonban a táplálékkal történik. Az esszenciális aminosavaknak jelen kell lenni a táplálékban, a többit elő tudják állítani azokból.

α-amino-toluol

Lásd benzil-amin.

aminsók

Az ammóniumsókhoz hasonló sók, amelyben nitrogénhez kapcsolódó hidrogénatomokat egy vagy több szervescsoport helyettesíti. Az aminok könnyen képeznek sókat savakkal, amelyektől protont felvéve pozitív ionná alakulnak. Elnevezésük úgy történik, mintha az ammóniumcsoport szubsztitúciós származékai lennének, például dimetil-amin ((CH3)2NH) reagál a hidrogén-kloriddal egy ionos vegyület, a dimetil-ammónium-klorid [(CH3)2NH2]+Cl- kialakulásával. Ha az amin rendelkezik egy közönséges, nem szisztematikus névvel, akkor az elnevezéshez az –ium végződés használható. Például a fenil-aminból, (anilinból), keletkező vegyület, [C6H5NH3]+Cl neve: anilinium-klorid. Korábban az ilyen vegyületeket nevezték hidrokloridoknak is, például anilin-hidroklorid, és a következő képlettel írták le: C6H5NH2HCl.

Az aminok sói kristályosak, és jól oldódnak vízben. A gyógyászatban sok oldhatatlan alkaloidát, például kinint, vagy atropint használnak oldható, hidroklorid só formában. Az ilyen só oldatához lúgot (nátrium-hidroxid) adva, az amin felszabadul.

Az ammóniumsó mind a négy hidrogénjét szerves csoporttal helyettesítve kvaterner ammóniumsók keletkeznek. Az ilyen vegyületek előállíthatók tercier aminokat halogén-vegyületekkel reagáltatva, például a trimetil-amin ((CH3)3N) a klór-metánnal (CH3Cl) reagálva tetrametil-ammónium-kloridot ad (CH3)4N+Cl-. Az ilyen típusú sók esetében lúg hozzáadásakor nem szabadul fel amin, a kvaterner hidroxid (CH3)N+OH- izolálható. Ezek a vegyületek a nátrium-hidroxidhoz hasonló erősségű lúgok.

ammin

Koordinációs komples, amelyben a ligandumok ammóniamolekulák. Például a tetraammin-réz(II)-ion [Cu(NH3)4]2+.

ammónia

Színtelen, szúrós szagú gáz (NH3); relatív sűrűsége 0,59 (a levegőre vonatkoztatva); op. –77,7 oC; fp. –33.,5 oC. Nagyon jól oldódik vízben és oldható alkoholban. Laboratóriumban előállítható ammóniasót bázissal reagáltatva (például kalcium-hidroxiddal), vagy nitrid hidrolízisével. Iparilag a Haber-eljárással állítják elő. Több mint 80 millió tonnát használnak fel évente közvetlenül, vagy vegyületeiben. Nagy mennyiségben használják salétromsav, ammónium-nitrát, ammónium-foszfát és karbamid (az utóbbi három műtrágya), robbanószerek, színezékek és gyanták előállításra.

A folyékony ammónia bizonyos mértékű hasonlóságot mutat a vízhez. Hidrogén kötések találhatók benne, közepes a dielektromos állandója ez lehetővé teszi, hogy ionizáló oldószerként viselkedjen. Gyenge önionizációra képes, amely ammónium (NH4+) és amid (NH2-) ionokat eredményez. Az elektropozitív fémeket is oldja, ilyenkor kék oldatok keletkeznek, amelyekről úgy gondolják, hogy szolvatált elektronokat tartalmaznak. Az ammónia kiválóan oldódik vízben. Oldata lúgos, szolvatált ammónium molekulákat és kis mennyiségben NH4+ és OH- ionokat tartalmaz. Az ammónia levegőn nitrogénre és vízre ég el. Katalizátor jelenlétében NO, NO2 és víz keletkezik, ez utóbbi reakció az alapja a salétromsav ipari előállításának. Az ammónia jó protonakceptor (azaz bázis), és így egy sor ammóniumsót képez, például:

NH3+HCl→NH4++Cl- Egyben redukálószer is.

Az ammónia részvétele a nitrogén ciklusban rendkívül fontos természeti folyamat. A nitrogénkötő baktériumok képesek a Haber-eljáráshoz hasonló reakciókra normál hőmérsékleten és nyomáson. A keletkező ammónium ionokat a nitrifikáló baktériumok nitritté és nitráttá alakítják.

ammónia-óra

Az atomórának olyan formája, amelynél a kvarc oszcillátor frekvenciáját a gerjesztett ammóniamolekula vibrálása szabályozza. Az ammónia (NH3) egy piramis alakú molekula, ahol a nitrogénatom van a csúcson és a hidrogének az alapháromszög egy-egy sarkában. A molekula gerjesztésekor a nitrogénatom minden 20,9 mikroszekundumban egyszer áthalad az alapon, és piramist hoz létre a másik oldalon. 20,9 mikorszekundummal később visszatér az eredeti helyzetébe. Ennek az előre-hátra történő vibrációnak a frekvenciája 23 870 hertz, az ammónia gáz gerjesztési energiát csak pontosan ezen a frekvencián abszorbeál. Egy kristály oszcillátorral biztosítva a gáz energiáját és egy megfelelő visszacsatolási mechanizmust alkalmazva az oszcillátor pontosan erre a frekvenciára állítható.

ammóniás

Egy olyan oldat leírása, amelyben az oldószer vizes ammónia.

ammóniás-szódás eljárás

Lásd Solvay-eljárás.

ammónium-bikarbonát

Lásd ammónium-hidrogén-karbonát.

ammónium-hidrogén-karbonát (ammónium-bikarbonát)

Fehér, kristályos anyag, NH4HCO3. A természetben nitrogéntartalmú vegyületek bomlásakor keletkezik. Iparilag különböző módokon állítják elő: szén-dioxidot és gőzt reagáltatva ammónium-karbonát oldattal; kereskedelmi ammónium-karbonát hevítésével (amely mindig tartalmaz hidrogén-karbonátot); és ammónia, szén-dioxid és vízgőz egymásra hatásával. Használják bizonyos sütőporokban, és gyógyszerekben.

ammóniumion

Egyvegyértékű kation, NH4+. Úgy tekinthető, mint az ammónia (Lewis-bázis) és egy hidrogénion reakciójának a terméke. Az ion tetraéderes szimmetriával rendelkezik. Az ammóniumsók kémiai tulajdonságai gyakran nagyon hasonlóak a megfelelő alkálifém sókéra.

ammónium-karbonát

Színtelen, vagy fehér, kristályos anyag, (NH4)2CO3. Rendszerint monohidrátként fordul elő. Nagyon jól oldódik hideg vízben. Lassan bomlik ammóniára, vízre és szén-dioxidra. A kereskedelmi ’ammónium-karbonát’ az ammónium-hidrogén-karbonát és az ammónium-amino-metanoát (karbamát) kettős sója. NH4HCO3NH2COONH4. Ezt az anyagot ammónium-klorid és kalcium-karbonát keverékének hevítésével, a szublibált termék kinyerésével állítják elő. Könnyen távozik belőle az ammónia; a szalalkáli alapja. Festésre, gyapjú előkészítésére és a sütőporban is használják.

ammónium-klorid (szalmiáksó)

Fehér, vagy színtelen szabályos szilárd anyag, NH4Cl; relatív sűrűsége: 1,53; 340 oC–on szublimál. Nagyon jól oldódik vízben, kevésbé oldódik alkoholban, éterben oldhatatlan. Előállítható ammónium-szulfátot és nátrium-kloridot vagy ammónium-karbonátot és kalcium-kloridot tartalmazó oldatból részeleges kristályosítással. Tiszta anyag készíthető ammónia és hidrogén-klorid közvetlen gázfázisú reakciójával. Mivel az előállítása könnyű, bármely üzem, amely használ, vagy előállít ammóniát, képes lehet az ipari előállítására. A vegyületet felhasználják szárazelemekben, fémek kikészítésénél és a gyapotnak festésre és nyomásra való előkészítésénél.

ammónium-nitrát

Színtelen, kristályos, szilárd anyag, NH4NO3; relatív sűrűsége 1,72; op. 169,6 oC; fp. 210 oC. Nagyon jól oldódik vízben és oldódik etanolban. 32 oC alatt keletkező kristályai rombosak, 32 oC felett monoklinok. Laboratóriumban könnyen előállítható salétromsavat vizes ammóniával reagáltatva. Az ipari előállításnál is ezt a reakciót használják, de ott ammónia gázt alkalmaznak. Az ammónium-nitrát döntő többségét (több mint 20 millió tonnát évente) műtrágyaként használják, de alkotórésze bizonyos robbanószereknek is.

ammónium-szulfát

Fehér, rombos, szilárd anyag, (NH4)2SO4; relatív sűrűsége 1,77; bomlik 235 oC-on. Nagyon jól oldódik vízben és oldhatatlan etanolban. A természetben mascagnit nevű ásványban fordul elő. Az ammónium-szulfátot régebben a szén-gáz iparban keletkezett „ammóniás oldatból” állították elő, ma az ammónia gáz és a kénsav közti közvetlen reakcióval. Melegítéskor ammónia (és ammónium-hidrogénszulfát) felszabadulásával bomlik, végül is vízre, kén-dioxidra és ammóniára. Az ammónium-szulfát nagy többségét műtrágyaként használják.

ammónium-timsó

Lásd timsó.

ammónium-tiocianát

Színtelen, oldható, kristályos vegyület, NH4NCS. Előállítják hidrogén-cianid hatására ammónium-szulfidból, vagy ammóniából és szén-diszulfidból etanolban. Hő hatására az izomer tiokarbamiddá SC(NH2)2 alakul. Oldata a vas(III) vegyületekkel jellegzetes vérvörös színt ad, így a ferri-ion kimutatására használják. Az ammónium-tiocianátot használják a fényképezésnél gyors fixálóként és robbanószerek készítésénél.

amorf

Szilárd, nem kristályos anyag, azaz nincs a rácsában nagy távolságra rendezettség. Számos ’amorf’-ként leírt por valójában mikroszkopikus kristályokból áll, ami röntgen diffrakcióval megállapítható. Igazi amorf szilárd anyag például az üveg.

AMP

Lásd ATP; ciklusos AMP.

amper

Jele A. Az elektromos áram SI mértékegysége. Az a konstans áram, amely két egyenes, párhuzamos, végtelen vezető között, amelyek átmérője elhanyagolható, és amelyek vákuumban, egymástól egy méterre vannak elhelyezve, 2x10-7 Nm-1 erőt hoz létre. Ez az új definíció a korábbi, nemzetközileg használt amper helyett, amely azt úgy definiálta, mint az az áram, ami ezüst-nitrát oldatból egy másodperc alatt 0,00111800 gramm ezüstöt választ ki. Az egységet a francia fizikus André Marie Ampère (1775-1836) után nevezték el.

ampermenetszám

A mágneses feszültség SI egysége, amely egyenlő azzal a mágneses feszültséggel, ami akkor termelődik, amikor egy amperes áram folyik át a mágnesező tekercs egy tekercsmenetén.

amperometrikus titrálás

Módszer, amely egy oldat kémiai összetételének meghatározására alkalmas az oldatot tartalmazó cellán keresztülfo