chemia teoria

Barwa – wrażenie psychiczne wywoływane w mózgu ludzi i zwierząt, gdy oko odbiera promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła. Główny wpływ na to wrażenie ma skład widmowy promieniowania świetlnego, w drugiej kolejności ilość energii świetlnej, jednak niebagatelny udział w odbiorze danej barwy ma również obecność innych barw w polu widzenia obserwatora, oraz jego cechy osobnicze, jak zdrowie, samopoczucie, nastrój, a nawet doświadczenie i wiedza w posługiwaniu się zmysłem wzroku.
Mętność- jest odwrotnoscia przezroczystosci, wyrazana w NTU (kiedys uzywano jednostki mgSi/dm3), co związane jest ze sposobem pomiaru swiatla przechodzacego przez probke. Metnosc wody moga powodowac: glina, ily, wytracajace sie zwiazki zelaza, manganu i glinu, substancje humusowe, plankton, mikroorganizmy- czastki mineralne i organiczne, zawieszone i koloidalne, o roznym stopniu dyspersji. Metnosc ma znaczenie dla jakosci wody nie tylko pod wzgledem estetycznym ale rowniez wiaze sie z czystoscia mikrobiologiczna (sorpcja mikroorganizmow na zawiesine- dlatego czesto podwyzszonej metnosci towarzysza przekroczone wskazniki mikrobiologiczne). Woda do picia nie moze miec metnosci powyzej 1NTU.
Zapach– w najogólniejszym sensie: cecha związków chemicznych lub ich mieszanin (odorantów), polegająca na zdolności do pobudzania narządu węchu, czyli odgrywania roli bodźcówwywołujących wrażenia.
Przewodnictwo właściwe, przewodność elektrolityczna, konduktywność, κ, odwrotność oporu właściwego (ρ): κ=ρ-1.
Skala pH – ilościowa skala kwasowości i zasadowości roztworów wodnych związków chemicznych. Skala ta jest oparta na aktywności jonów hydroniowych [H3O+] w roztworach wodnych. Ze względu na to, że skala pH została zdefiniowana pierwotnie dla rozcieńczonych roztworów kwasów, zasad i soli jej zastosowanie poza zakresem od 0 do 14 jest rzadko spotykane i prowadzi do zaskakujących, sprzecznych z intuicją rezultatów. Wynika to z faktu, że w zakresie wyższych stężeń, odczyn roztworów nie jest już zupełnie logarytmiczną funkcją stężenia jonów hydroniowych lecz raczej ich aktywności molowych. Na przykład roztwór kwasu siarkowego o stężeniu 7,622 mol/dm³ ma pH mierzone metodami galwanometrycznymi równe -3,13, co formalnie powinno odpowiadać hipotetycznemu stężeniu ok. 1348,96 mol/dm³. Takie niskie pH stężonych roztworów kwasu siarkowego wynika z faktu, że teoretycznie obliczony współczynnik aktywnościjonów hydroniowych w takim roztworze przyjmuje bardzo wysoką wartość, rzędu 165. W praktyce, przy wysokich stężeniach silnych kwasów i zasad ich reakcja z wodą traci na znaczeniu, a zyskuje autodysocjacja samych kwasów i zasad. Stała równowagi reakcji autodysocjacji kwasów i zasad jest zatem bardziej uniwersalną miarą ich mocy niż skala pH. Z tych samych względów dla stężonych, wodnych układów kwasowo/zasadowych oraz dla roztworów kwasów i zasad w innych niż woda rozpuszczalnikach nie stosuje się skali pH, lecz minus logarytm ze stałej równowagi autodysocjacji kwasów i zasad, który jest oznaczany skrótami pKa i pKb. Związki chemiczne posiadające wyjątkowo małe pKa lub pKb są nazywane odpowiedniosuperkwasami i superzasadami.
Kwasowość ogólna, kwasowość wobec fenoloftaleiny, Kp, jeden z podstawowych parametrów badania fizykochemicznego wody do celów spożywczych i przemysłowych. Oznacza sumę zawartości kwasów mocnych i słabych (oraz ich bezwodników, np. CO2 rozpuszczony) w badanej wodzie (w mval/dm3). Dokładny pomiar kwasowości ogólnej jest czasem utrudniony z uwagi na szybką jej zmienność (np. ulatnianie się CO2 z wód mineralnych).
Zasadowość wody to jej zdolność do przyjmowania protonów H+. Określa możliwość zobojętniania kwasów mineralnych w ustalonych warunkach. Ta właściwość wody wynika z obecności węglanów, wodorowęglanów oraz wodorotlenków  Na+, K+, Ca2+ i Mg2+ .

 Zasadowość wód naturalnych w przeważającej części jest rezultatem obecności następujących związków: Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2. W przypadku wody pitnej ten parametr nie ma istotnego znaczenia, ponieważ  obydwa wodorowęglany rozkładają się w trakcie gotowania .

Wody naturalne, których pH jest niższe od 8.3, zawierają głównie Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, Fe(HCO3)2, rzadko NaHCO3. Jest to zasadowość alkaliczna. Wody zanieczyszczone ściekami przemysłowymi posiadają odczyn zasadowy (pH powyżej 8,3) i oprócz anionów słabych kwasów, takich jak: HCO3-, CO32-, H2PO4-, HPO32-, SiO32-, mogą pojawić się także mocne zasady - sodowa i potasowa. Dysocjacja w roztworze wodnym NaOH i KOH prowadzi do powstania jonów wodorotlenowych OH-, podobnie jak hydroliza anionów słabych kwasów.
Twardość wody – cecha wody, będąca funkcją stężenia soli wapniamagnezu i innych metali, które są zdolne do tworzenia soli na wyższym niż pierwszy stopień utlenienia. Ogólna twardość wody jest sumą twardości węglanowej i trwałej. Twardość wody ma wpływ na jej napięcie powierzchniowe. Czym większe napięcie powierzchniowe wody, tym trudniej zwilża ona wszelkie powierzchnie, na skutek czego trudniej jest za jej pomocą czyścić zabrudzone powierzchnie. Twarda woda wymaga stosowania większych ilości mydła, gdyż powoduje wytrącenie trudno rozpuszczalnych soli kwasów tłuszczowych i metali odpowiedzialnych za twardość wody. Twardość wody wyraża się w trzech różnych skalach: stopniach niemieckich (°n lub °d) – 1 °n = 10,00 mg CaO w 1 litrze wody oraz 1 °n = 17,86 mg CaCO3 w 1 litrze wody w literaturze niemieckojęzycznej oznaczanych jako °dH (niem. Grad deutscher Härte), w literaturze angielskojęzycznej również oznaczanych jako równoważna skala dGH (ang. degrees of General Hardness – stopnie twardości ogólnej); stopniach francuskich (°f) – 1 °f = 10,00 mg CaCO3 w 1 litrze wody; milivalach na litr (mval/l) – 1 mval = 1 miligramorównoważnik (0,5 milimoljonów Ca2+ oraz 1 mval = 50 mg CaCO3 w 1 litrze wody.
Twardość węglanowa (przemijająca) – rodzaj twardości wody, która jest wywoływana głównie przez wodorowęglanywapnia, Ca(HCO3)2, i wodorowęglan magnezu, Mg(HCO3)2. Związki te przy ogrzewaniu wody rozkładają się do nierozpuszczalnych węglanów tworzących kamień kotłowy, Ze względu na łatwość usunięcia tego typu twardości (wystarczy tylko przegotowanie wody), nazywa się ją twardością przemijającą. Sam kamień kotłowy składający się tylko ze strąconych węglanów jest łatwy do usunięcia.
Twardość niewęglanowa, zwana też trwałą to rodzaj twardości wody, która jest wywoływana głównie przez sole wapnia i magnezu. Najczęściej są to siarczany dające trudny do usunięcia kamień gipsowy (np. CaSO4) oraz chlorki. Sole te mogą być naturalnie obecne w wodzie jak i powstawać wtórnie, np. w trakcie jej gotowania.
Dwutlenek węgla agresywny - część wolnego dwutlenku węgla, która jest niezbędna do zabezpieczenia rozpuszczonych w wodzie wodorowęglanów przed rozkładem. Jest bardzo aktywny i powoduje korozję metali. Ponadto powoduje on rozpuszczanie węglanu wapnia CaCO3 w zaprawach lub betonie i dlatego powinien być usunięty z wody przeznaczonej do celów budowlanych. Przy ocenie agresywności wody, obok stężenia agresywnego dwutlenku węgla, należy uwzględniać również zawartość soli w wodzie. Woda o takiej samej zawartości agresywnego CO2 jest tym agresywniejsza, im większa jest w niej zawartość soli.
Sucha pozostałość - pozostałość po odparowaniu wody, wysuszona w temperaturze 105°C i przeliczona na 1 dm³ wody. Składają się na nią wszystkie substancje stałe, rozpuszczone i zawieszone w wodzie.
Żelazo- Czyste żelazo jest lśniącym, srebrzystym, dość twardym i stosunkowo trudnotopliwym metalem, który ulega pasywacji. Domieszka krzemu bądź węgla, związana z procesem otrzymywania metalu z rud żelaza, zwiększa głębokość i szybkość korozji. Od wieków jest stosowane w formiestopów z węglem zwanym żeliwem i stalą oraz stopów z  manganemchromemmolibdenemwanadem i wieloma innymi (są to tzw. stale stopowe).
Mangan- Metaliczny mangan jest twardym, srebrzystym i kruchym materiałem o różowym połysku. Jest masowo stosowanym dodatkiem do stali, obniżając jej temperaturę topnienia i poprawiając właściwości mechaniczne. Wykazuje właściwości paramagnetyczne. Jest metalem stosunkowo aktywnym chemicznie, reaguje z rozcieńczonymi kwasami i z wodą z wydzieleniem wodoru. W postaci litej jest odporniejszy od żelaza na działanie czynników atmosferycznych ze względu na pasywację. Rozdrobniony jest piroforyczny. W związkach występuje w stopniach utlenienia od -3 do +7. Wraz ze wzrostem stopnia utlenienia rośnie charakter kwasowy manganu. Na stopniu utlenienia +2 tworzy trwałe kationy Mn2+, a na stopniu utlenienia +7 aniony nadmanganianowe MnO−4.
Chlorek – ogólna nazwa związków chemicznychsoli kwasu solnego lub innych związków zawierających chlor. W chemii nieorganicznej chlorkami nazywa się: sole kwasu solnego; pochodne kwasów, w których przynajmniej jedna grupa OH została zastąpiona przez atom chloru (chlorki kwasowe). W chemii organicznej określenie chlorki obejmuje: związki organiczne, będące solami (np. chlorki amin czwartorzędowych; sole kwasu solnego i amin niższego rzędu nazywa się chlorowodorkami); związki zawierające atom chloru przyłączony bezpośrednio do atomu węgla. Spośród takich związków z ugrupowaniem C-Cl wyróżnić można reaktywne chlorki acylowe, np. chlorek acetylu oraz stosunkowo inertne chlorowe pochodne węglowodorów, np. chlorek winylu. Większość soli chlorkowych jest dobrze rozpuszczalna w wodzieKationy, których chlorki są słabo rozpuszczalne, zostały wyodrębnione w I grupę kationów. Są to: AgClPbCl2 oraz Hg2Cl2. W chemii analitycznej do oznaczania chlorku stosuje się metody: Mohra i Volharda. Sole chlorkowe zawierają anion chlorkowy: Cl. Jony te pełnią ważną funkcję w komórkach organizmów żywych. Działanie enterotoksyny (toksynyprzecinkowca cholery) jest związane z zaburzeniem gospodarki jonu Cl. Najbardziej znaną nieorganiczną solą chlorkową jest chlorek sodu, główny składnik soli kuchennej. Jest on również najbardziej powszechną solą rozpuszczoną w oceanach.
Tlen rozpuszczony w wodzie utlenia powstały w środowisku alkalicznym wodorotlenek manganu(II) do związków manganu(IV). W środowisku kwaśnym związki manganu(IV) utleniają jony jodkowe do wolnego jodu. Wydzielony jod oznacza się miareczkowo mianowanym roztworem Na2S2O3 wobec skrobi jako wskaźnika. Z ilości zużytego Na2S2O3 oblicza się zawartość tlenu rozpuszczonego w wodzie.
Ortofoasforany(V), dawniej nazywane fosforany(V), sole kwasu ortofosforowego(V). Dobrze rozpuszczalne w wodzie są ortofosforany(V) I-rzędowe (H2PO4-) oraz ortofosforany(V) II- (HPO42-) i III-rzędowe (PO43-metali alkalicznych. Odwadnianie fosforanów I i II-rzędowych prowadzi do łańcuchowych poliortofosforanów(V) i pierścieniowych polimetafosforanów(V). Do najważniejszych ortofosforanów(V) należąapatyty i fosforyty, z których produkowane są nawozy sztuczne.Wodoroortofosforan(V) sodu wykorzystywany jest do lutowania ispawania. Diwodoroortofosforan(V) amonu jest składnikiem artykułów spożywczych. Roztwory diwodoroortofosforanu(V) potasu i wodoroortofosforanu(V) potasu stosowane są jako bufory. Wodoroortofosforan(V) sodowo-amonowy NaNH4HPO4· 4H2O służy do sporządzania barwnych pereł. Niektóre ortofosforany(V) wykorzystywane są także do zmiękczania wody oraz impregnowania tkanin i drewna.
Utlenialność – wielkość wyrażająca ilość tlenu potrzebną do utlenienia substancji organicznych i niektórych związków nieorganicznych (np. soli żelaza(II), siarkowodorusiarczkówazotynów) zawartych w wodzie. Jest to umowny wskaźnik określający zużycie nadmanganianu potasu (KMnO4) przez łatwo utleniające się substancje chemiczne oraz materię organiczną (związki organiczne). Utlenialność wody wynosi od 4 mg O2/dm3 dla wód czystych do kilkuset mg O2/dm3 dla wód zanieczyszczonych. Substancje organiczne występujące w wodach naturalnych utleniane są za pomocą nadmanganianu potasu średnio w 60%. Utlenialność daje więc tylko przybliżone pojęcie o związkach organicznych zawartych w wodzie. Dokładniejsze wyniki można uzyskać przez zastosowanie jako utleniacza dichromianu potasu (K2Cr2O7). Metoda dwuchromianowa (ChZT) daje bardzo wysoki stopień utleniania związków organicznych, dochodzący nawet do 100%.
Biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZTn) – umowny wskaźnik określający biochemiczne zapotrzebowanie tlenu, czyli ilość tlenu wymaganą do utlenienia związków organicznych przezmikroorganizmy (bakterie aerobowe). Wartość tę uzyskuje się w wyniku pomiaru zużycia tlenu przez badaną próbkę wody lub ścieków w ciągu 5, 7 lub 20 dób (Oznaczając to odpowiedni BZT5, BZT7 lub BZT20). Pośrednio określa się w ten sposób stężenie substancji organicznej podatnej na biodegradację. BZTn jest wskaźnikiem czystości wody i jakości oczyszczanych ścieków: im wyższa wartość BZTn tym większe zanieczyszczenie (ilość związków organicznych). Z przyczyn praktycznych częściej stosowane jest BZT5 lub BZT7.
Chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT) – umowne pojęcie oznaczające ilość tlenu (mg/dm³) pobranego z utleniaczy (np. dichromianów (Cr2O72−), jodanów (IO3), nadmanganianów(MnO4)) na utlenienie związków organicznych iniektórych nieorganicznych (np. siarczynówsiarczkówżelaza(II)) do najwyższego w danych warunkach stopnia utlenienia. Stosowane jako miara zanieczyszczeń w wodzie i ściekach.
Azot azotanowy- Forma wyrażania sumarycznego stężenia azotu pięciododatniego (+5) występującego w wodach podziemnych. Obejmuje wszystkie organiczne i nieorganiczne rozpuszczone związki azotu na +5 stopniu utlenienia. W wodach podziemnych dominują zazwyczaj nieorganiczne, dobrze rozpuszczalne jony azotanowe. Sprawia to, że podawany w analizach wód podziemnych a.a. niesłusznie jest często utożsamiany tylko z jonami azotanowymi. Podawane w wynikach analiz stężenie jonów azotanowych (+5) jest często odnoszone do całego jonu , a stężenie a.a. wyrażane jest tylko w stosunku do azotu, choć obejmuje inne formy tego pierwiastka na +5 stopniu utlenienia. → Jon azotanowy.
Azot amonowy- Forma wyrażania sumarycznego stężenia azotu trójujemnego (-3). Traktowany jest jako łączna ilość azotu występującego w wodzie w formie jonów amonowych oraz amoniaku i innych trójujemnych specjacji tego pierwiastka; stężenie podawane jest w stosunku do samego azotu. A.a. w naturalnych warunkach występuje w → środowisku redukcyjnym i przy pH < 9 dominuje tam jon NH4+ Natomiast przy pH > 9 dominuje NH sub>3 (ryc. 6). Oprócz pochodzenia naturalnego a.a. bywa często pochodzenia antropogenicznego, zwłaszcza w płytko występujących wodach podziemnych. → Jon amonowy, → Amoniak, → Azot.


Wyszukiwarka