1. УНИВЕРЗАЛНИ ПРОСТОРУниверзални простор обухвата простор метагалаксије (астрономски простор) и простор изван метагалаксије. Универзални простор је бесконачан,а бесконачност зависи од људског сазнања, науке и техничко-технолошких могућности човека.

2. ГЕОНОМСКИ ПРОСТОРГеономски простор је простор који обухвата земља са својом атмосфером (до, око, 3700км од површине Земље), односно тј. то је простор који се протеже у свим правцима космоса све док материјалност земље и њено енергетско дејство може да се констатује савременим научним методама. Геономски простор представља само физички објекат у астрономском, односно Универзалном простору. То је физички простор који има своје реалне димензије и облик. Карактерише га концентричан распоред просторне структуираности због чега су елементи његове структуре подељени на сфере. Основна подела геономског (планетарног) простора је на: геолошки простор и географски простор. Граница између ових простора није топографска површина Земље, већ Земљина кора са подземним водама, која истовремено припада и једном и другом простору.У геономском простору налази се геономосфера или планета Земља, која се састоји из две сфере: геосфере (географски простор) и геолошке сфере или терасфере (геолошки простор). Ове две сфере садрже литосферу са подземним водама (део хидросфере) јер се међусобно прожимају и у литосфери залазе једна у другу.

3. ГЕОЛОШКИ ПРОСТОР (ТЕРАСФЕРА)Геолошки простор је чврсти део (са подземним водама), геономског простора, простор који заузима Земља (елипсоид, геоид), са просечним полупречницима од 3671,2 км.Терасфера је хетероген сyстем и у материјалном и у енергетском погледу, односно постоји континуитет кроз развој структуре и дисконтинуитет у материјалној грађи Земље. Терасфера се дели на три основне сфере (литосфера, омотач језгра и језгро). Њихова дељивост се даље наставља, тако што се основне сфере деле на мање омотаче и слојеве.

4. ГЕОГРАФСКИ ПРОСТОР (ГЕОСФЕРА)Географски простор обухвата простор који заузимају литосфера, хидросфера и атмосфера, простор који заузима живи свет (животиње, биљке и микроорганизми) и простор који заузима човек (антропосфера). Према томе, географски простор обухвата еколошки простор и преостали део географског простора.Геосфера обухвата сфере неживе природе (литосферу, хидросферу и атмосферу), биосистем (сферу живих организама) и натпосферу.

5. ЕКОЛОШКИ ПРОСТОР (ЕКОСФЕРА)

Еколошки простор обухвата литосферу (максимално у дубину до 22 км), целокупну хидросферу, атмосферу (максимално до 22 км висине од површине Земље), простор живог света и простор антропосфере. Део еколошког простора без антропосфере је простор који заузима биосфера, односно еколошки простор се састоји из два простора: простор који заузима биосфера и простор који заузима антропосфера.Екосфера је део геосфере са деловима сфера неживе природе (литосфера до 22 км у дубини, хидросфера и атмосфера до 22 км висине), биосистемом и антропосфером, тј. састоји се из биосфере и антропосфере.

6. БИОСФЕРАБиосфера се састоји из два простора и то: простор који заузима нежива природа (абиотички простор-хидросфера и делови литосфере и атмосфере) и простор живе природе (биотички простор-животиње, биљке и микроорганизми).

7. АНТРОПОСФЕРАПростор антропосфере обухвата простор који заузима човек и људско друштво (социоекономска сфера) и простор који заузимају творевине људског ума, рада и активности (техносфера).

8. ЖИВОТНА СРЕДИНАПредставља део свеопштег пространства, Универзалног простора. Из просторне структуираности Универзалног простора одређујемо место животне средине у том простору, као и њене просторне односе са осталим елементима простора. То је полазна тачка при истраживању структуре животне средине.Животна средина по обиму може да буде нека конкретна животна средина, разних размера и обима, до глобалне животне средине (екосфера) која заузима цео еколошки простор.

9. АБИОТИЧКА ЖИВОТНА СРЕДИНАКако су сфере и средине синоними, онда имамо и следећу терминологију: геосфера је географска средина, екосфера је животна средина, биосфера је природна животна средина, нежива природа биосфере је абиотичка животна средина, жива природа биосфере је биотичка животна средина, антропосфера је човекова животна средина, социоекономска сфера је социјална животна средина, техносфера је вештачка животна средина.

10. БИОТИЧКА ЖИВОТНА СРЕДИНАБиотичка животна средина је жива природа биосфере.

11. ТЕХНОСФЕРА

Техносфера је вештачка животна средина.

12. РАДНА СРЕДИНАРадна средина је део животне средине, амбијент, у коме се одвија радна делатност, као и простор ван радних места и други објекти, односно укупан простор унутар радне организације. То је затворени или отворени простор (радилиште, рад у пољопривреди итд.) у коме се одвија сврсисходна делатност у циљу стварања употребне вредности који подразумева физичку средину и њене факторе, однос цовек-машина, као и међуљудске односе (социјална радна средина). Радна средина је вештачка животна средина човека (техносфера), односно укупност материјалних чинилаца процес рада, међуљудских односа и производа рада.

13. КЛАСИФИКАЦИЈА ФАКТОРА РАДНЕ СРЕДИНЕРадна средина састоји се из три групе фалктора: природни, фактори материјалне радне средине, друштвено-економских односа.

14. ФАКТОРА МАТЕРИЈАЛНЕ РАДНЕ СРЕДИНЕФактори материјалне средине: техничко-технолошки фактори, организационо-кадровски, хигијенско-медицински.

15. ТЕХНИЧКО-ТЕХНОЛОШКИ ФАКТОРИ РАДНЕ СРЕДИНЕУ техничко-технолошке факторе радне средине спадају: ниво механизације и аутоматизације, квалитет средстава за рад (опрема, машине, уређаји, инсталације, објекти, средстава транспорта), квалитет и конструктивна својства производа, технолошка својства производње, одрзавање средстава за рад, ергономски ниво, лична заштитна средства итд.

16. ОРГАНИЗАЦИОНО-КАДРОВСКИ ФАКТОРИ РАДНЕ СРЕДИНЕОрганизационо-кадровски фактори материјалне радне средине обухватају: организацију процеса производње, организацију радних места, распоред радника у радним местима према способностима (знање, вештина, навике, радно искуство, стручна спрема итд.) и здравстввеном стању, режим рада (радно време радника, дужина годишњег одмора), дужина радног стажа и гранична старост радника, радна дисциплина, законодавно-нормативна уређеност итд.

17. ХИГИЈЕНСКО-МЕДИЦИНСКИ ФАКТОРИ РАДНЕ СРЕДИНЕУ хигијенско-медицинске факторе радне средине спадају: колективна хигијена (хигијена радних простора и радних места), индивидуална хигијена (хигијена тела, одеће и хране), превентивни лекарски прегледи (претходни прегледи, систематски

прегледи, контролно-периодични прегледи, прегледи запослених жена и омладине).

18. ФИЗИЧКА ЗАГАЂЕЊА ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕФизичко загађење животне средине је физичко поље и то: природно магнетно поље, сунчева светлост, космички зраци, топлота, влага, струјање ваздуха и вестачка бука, вибрације, микроклима, које представља опасност за човека, живи свет, неживу природу, материјална добра.

19. ХЕМИЈСКА ЗАГАЂЕЊА ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕХемијско загађење животне средине је супстанца која настаје у природи или процесима који ствара човек у некој сфери животне средине, у одређеном простору, количини и временском интервалу, која представља опасност за човека, живи свет, материјална добра и неживу природу.Хемијска загађења животне средиине на основу сфере неживе природе у којима се налазе, класификују се на следећи начин:

Загађења атмосфере или ваздуха Загађења хидросфере или воде Загађење литосфере или земљишта.

20. БИОЛОШКА ЗАГАЂЕЊА ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕБиолошко загађење животне средине је загађење од човека и живог света (вируси, бактерије, протозое, паразити, алергени итд.) у ваздуху, води или земљишту, која изазивају разне болести, поремећаје, повреде и септичка стања.

21. ХЕМИЈСКА ЗАГАЂЕЊА АТМОСФЕРЕХемијска загађења атмосфере су супстанце (чисте или смеше), у било ком агрегатном стању, у одређеној количини, временском интервалу и простору у атмосфери изнад неке територије, које се преносе или реагују са компонентама чистог ваздуха или са другим загађујућим супстанцама, и представљају опасност за човека, живи свет, неживу природу и материјална добра.

22. ХЕМИЈСКА ЗАГАЂЕЊА ХИДРОСФЕРЕХемијска загадјења хидросфере су супстанце (чисте или смеше), у било ком агрегатном стању, у одређеном простору, количини, временском периоду, која доспевају у земљиште, посредно или непосредно, из воде или ваздуха и представљају опасност за човека, живи свет, неживу природу и материјална добра.

23. ХЕМИЈСКА ЗАГАЂЕЊА ЛИТОСФЕРЕХемисјка загађења литосфере су супстанце (чисте или смеше), у било ком агрегатном стању, у одређеном простору, колицини, временском периоду, која

доспевају у земљиште, посредно или непосредно, из воде или ваздуха и представљају опасност за човека, живи свет, неживу природу и материјална добра.

24. АЕРОЗАГАЂЕЊАПоред водене паре, ваздух садржи и променљиве количине загађења, што зависи од околине и природе човекове активности. То је разлог што ваздух није свуда истог састава. Постоје велике разлике између ваздуха са разних места и различитих просторија: планински, шумски и морски ваздух, ваздух градова и села, ваздух радних просторија, ваздух стана, школа, канцеларија итд. ово је необично важно за људско здравље.Према агрегатном стању аерозагађења се деле у две основне групе:

Гасови и паре и Аеросоли.

25. ГАСОВИ И ПАРЕГасови и паре не могу се у ваздуху разликовати јер се једнако понашају по физичким законима. Супстанце у гасовитом агрегатном стању као сто су гас или пара су најопасније јер врло лако доспевају преко органа за дисање у крвоток.

26. АЕРОСОЛИАеросоли се на основу агрегатног стања штетних (загађујућих) супсатнци класификују на:

Прашине, Магле и Димове.

27. ШТЕТНЕ СУПСТАНЦЕСиноним за термин ''штетна супстанца'' употребљавају се следећи изрази: токсикант, токсични агенс, хемијски агенс, токсична материја, штетна материја, штетна хемикалија, опасна материја, отров, отровна супстанца, материја опасна по живот, нокса, полутант, контаминат, загађивач, загађивање итд. Како наука прави разлику између термина материја и супсатнца, из разлога што појам материја обухвата и супстанцу и физичко поље, треба из свих израза избацити термин материја.С обзиром да штетне супстанце обухватају посебне подгрупе супстанци (експлозивне, оксидационе, редукционе, запаљиве, самозапаљиве, незапаљиве, токсичне, корозивне, отпадне, радиоактивне и остале супстанце) очигледно је да ови термини нису синоними. Исто тако израз отров је доста нееластичан и статичан термин што је резултат његове историјске употребе, тако да данас постоји широк асортиман супстанци, које не могу да се уклопе у његов обим и садржај, ако што су адитиви, лекови, пољопривредна хемијска средства, биотоксини итд.

Штетне супстанце су супстанце (експлозивне, запаљиве, самозапаљиве, незапаљиве, токсичне, оксидационе, редукционе, волатилне, корозивне, радиоактивне итд.), које у затвореном или отвореном простору, под одређеним условима постају загађења и доводе до оштећења биосистема, неживе природе и материјалних добара.

28. ТОКСИЧНЕ СУПСТАНЦЕТоксична супстанца је штетна, чиста супстанца (хемијски елемент или једињење), која унета на различите начине (орално, инхалационо, перкутано), одједном или за дуже време, у организам одређене биолошке врсте, или се у њему ствара у таквој маси, делујући на њега хемијски и/или физичкохемијски, под одређеним условима (спољашње средине и у организму), способна да проузрокује патолошке промене са лакшим или тежим последицама или престанак егзистенције живог организма.Токсичност је веома значајна особина и долази до изражаја на различите начине у зависности од услова саме примене. Неке супстанце скоро па уопште нису токсичне или су врло мало токсичне, а има и средње токсичних и најтоксичнијих супстанци. Постоје супстанце које нису токсичне за животиње, али за људе јесу. Токсична дејства неких супстанци могу се разликовати и по дејству на поједине органе и организме. Често се јавља да једна супстанца поседује више опасних особина.

29. ОСОБИНЕ СУПСТАНЦИ (ПОЈАМ КЛАСИФИКАЦИЈЕ)Сам термин ''особина'' подразумева неку математички израчунату квантитативну карактеристику проучаване супстанце.Хемијске супстанце које свакодневно сусрећемо у радној и животној средини су све бројније и разноврсније. Чисте хемијске супстанце садрже одређене карактеристике на основу којих одређујемо њихов квалитет и примену. Супстанце често располажу опасним особинама које могу да доведу до оштећења здравља човека, уништавања животне средине и такве супстанце називамо штетне или опасне супстанце. Опасне особине које садрже супстанце су: експлозивност, запаљивост, токсичност, радиоактивност, самозапаљивост и др. Веома мали број супстанци нема ове особине. Супстанца обично има две или више повезаних особина. Број супстанци које карактерише запаљивост је доста већи од самих експлозивних супстанци, што значи да су нам неопходни подаци о запаљивости супсатнци са којима радимо.

30. ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ СУПСТАНЦИРазлике у физичким особинама једињења омогућава одвајање, карактеризацију, идентификацију супстанце. Изучавање и познавање физичких особина је важно, јер

на основу вредности константи, начина на који се мењају у различитим условима, могуће је оријентисати се у начини примене, времену задржавања у земљишту, води, дејства на човека, чувању, транспорту, детекцији, указивању помоћи и др.

31. КЛАСИФИКАЦИЈА ФИЗИЧКИХ ОСОБИНА СУПСТАНЦИ (НИВО ОРГАНИЗАЦИОНЕ СТРУКТУРЕ)Класификација физичких особина на основу нивоа организације структуре супстанце сматрамо компликованом, мада се и сада може мењати. По овој класификацији физичке особине се деле на:

1) Особине карактеристичне за изнад молекулски ниво организације супстанце (моларна слободна енергија, моларна ентропија..);

2) Особине карактеристичне за молекул:- Особине везане за структуру молекула: молекулска маса, специфична маса,

моларна запремина...- Особине везане за кинетичку или потенцијалну енергију: електрични капацитет,

таласна дужина електромагнетног зрачења..- Особине везане за енергију молекула унутар молекула: тачка кључања, тачка

топљења, притисак, производ растворљивости, пречник молекула, коефицијент вискозности, латентна топлота...

3) Особине карактеристичне за атомско-електронски ниво: индекс преламања, диполни момент, диелектрична константа...

32. КЛАСИФИКАЦИЈА ФИЗИЧКИХ ОСОБИНА СУПСТАНЦИ (СПЕЦИФИЧНЕ И НЕСПЕЦИФИЧНЕ)Физичке особине неког једињења могу се поделити у две основне групе: специфичне (емисиони спектри) и неспецифичне (молекулска маса, индекс преламања). Директна индентификација супстанци се врши мерењем специфичне особине, мерењем неспецифичних особина супстанци одређујемо недвосмислено.

33. КЛАСИФИКАЦИЈА ФИЗИЧКИХ ОСОБИНА СУПСТАНЦИ (НА ОСНОВУ ОБЛАСТИ ФИЗИЧКЕ ХЕМИЈЕ)Физичке особине можемо да класификујемо у групама на основу области физичке хемије:

Опште особине: агрегатно стање, маса, запремина (течности или гасова); Механичке особине: брзина простирања звука (у гасу), површински напон,

специфична маса (или густина), вискозитет; Особине које обухватају међусобно дејство масе и енергије зрачења: апсорпција

енергије зрачења, дифракција x-зракова и електрона, емисија енергије зрачења, флуоресценција и фосфоресценција, индекс преламања, Раман-ов ефекат, рефлексија, нуклеарна магнетна резонанца, скретање равни поларизоване светлости, замућеност (турбидост).

Електричне и магнетне особине: диелектрична константа, електрична проводљивост, електродни потенцијал, магнетна сусцептибилност.

Термичке особине: тачка кључања, тачка топљења, топлота реакције, топлотна проводљивост.

Нуклеарне особине: радиоактивност.

34. ХЕМИЈСКЕ ОСОБИНЕ СУПСАТНЦИПоред познавања физичких и физичкохемијских особина супстанци, неопходно је познавање и хемијских особина да би могло да се објасни понашање токсичне супстанце пре уласка у живи организам (при производњи, транспортовању, чувању итд.) и понашање супстанце у организму тј. да се дефинише токсични ефекат супстанце на организам као целину, као и посебне промене на органима и ткивима.Познавање хемијских особина супстанци омогућује оријентацију, одређивање или предвиђање понашања супстанци ван живог организма, односно у погледу времена задржавања и трансформацијама у ваздуху, води, земљишту и храни, као и код чувања, складиштења, транспорта, детекције, деконтамионације, мера заштите, указивања прве помоћи итд.

35. АГРЕГАТНО СТАЊЕ СУПСАТНЦИАгрегатно стање је макроскопски облик постојања материје, униформних физичких особина и униформног хемијског састава у којем честице (атоми, молекули, јони...) имају карактеристичан просторни распоред и карактеристичне облике кретања.Промена агрегатног стања је стриктно физички процес без хемијских реакција.и може бити скоковита (топљење леда, сублимација јода, испаравање воде) или континуална (омекшавање стакла). На температури апсолутне нуле скоро све супстанце су у чврстом стању. На екстремно високим температурама скоро све супстанце прелазе у плазму.Физички облик (агрегатно стање) супстанце игра важну улогу у постизању квалитета и квантитета ефекта на радну и животну средину. Утврђено је да једна иста супстанца у различитим агрегатним стањима може да изазове различита штетна дејства. Супстанце, под нормалним условима, могу да се налазе у радној и животној средини у три агрегатна стања: чврсто, течно и гасовито.

36. ГАСНО АГРЕГАТНО СТАЊЕ СУПСАТНЦИУ гасовитом стању привлачне силе међу честицама знатно су слабије од њихове топлотне енергије па се честице скоро слободно крећу испуњавајући целокупан расположиви простор.Гас је свака супстанца (еластично тело, стишљиви флуид) тј. стање материје каја не постаје течност или чврсто тело под нормалним условима, тј. нема ни одређени облик ни одређену запремину. Из дефиниције гаса се види да су то супстанце које, под нормалним условима, егзистирају само у гасовитој фази, тј. налазе се изнад

критичне температуре. Гасови и паре не могу се у ваздуху разликовати јер се једнако понашају по физичким законима.

37. ТЕЧНО АГРЕГАТНО СТАЊЕ СУПСАТНЦИУ течном стању распоред честица је попут онога у аморфном с тиме што је допуштено и транслаторно кретање честица. Честице могу да размењују положаје и да стварају нове, међутим, привлачне силе су довољно велике у односу на термалну енергију да држе честице на блиским растојањима. Отуда течности имају константну запремину али не и облик.Течно агрегатно стање је стање материје у коме молекули релативно слободно мењају своје положаје до границе дејства кохезионих сила, које их држе на окупу, тако да одређена маса течности има одређену запремину.

38. ЧВРСТО АГРЕГАТНО СТАЊЕ СУПСАТНЦИСупстанце у чврстом стању могу бити кристална и аморфна. У кристалним телима атоми су правилно распоређени у простору и самоосцилују око равнотежних положаја. У аморфним телима честице исто осцилују око равнотежних положаја али је њихов просторни распоред неуређен.Стање материје у коме она има одређен облик и запремину је чврсто агрегатно стање. У овом стању релативно кретање атома, молекула или јона је много више ограничено него код течности. Ако су атоми, молекули или јони правилно распоређени тако да граде кристал, тј. кристалну решетку, онда је реч о кристалном агрегатном стању. Из овога се види да чврсто и кристално стање материје нису идентични појмови. До данас је утврђено седам кристалних система и четрнаест типова кристалних решетака. Чврста једињења често имају правилан геометријски облик. Од свих кристалних једињења само одређени број супстанци има карактеристичан кристални облик, који се лако уочава и по томе може да се једињење идентификује. Прецизно утврђивање кристалографских константи једини је пут за једнозначно одређивање супстанце.

39. ПРАШИНАПојам прашина обухвата присуство чврстих честица које могу дуже или краће време да лебде у ваздуху и чија је величина, претежно изнад колоидалног подручја.

40. МАГЛАМагла је аеросол (дисперзоид или кондензоид) сачињен од течних цестица насталих распрскивањем течности, кондензацијом гасовите фазе или агрегацијом молекуларне раздељене супстанце у веће честице, у атмосферском ваздуху.

41. ДИМ

Дим је фино расподељен аеросол пирогене природе састављен од чврстих или мешавине чврстих и течних честица.

42. ТЕМПЕРАТУРА КЉУЧАЊАТачка/температура кључања неке течности је она температура на којој је притисак паре течности једнак атмосферском притиску на површини течне фазе, односно, на којој течна супстанца континуирано прелази у парно стање (кључа). Према томе, на тој температури су у равнотежи њена течна и гасовита фаза. Нормална тачка кључања је температура на којој притисак паре течности достиже вредност нормалног атмосферског притиска (101325 Pa).Тачка кључања зависи од природе супстанце због чега је за свако једињење различита. Исто тако, тачка кључања зависи и од атмосферског притиска јер се запремина нагло мења при прелазу течности у гасно стање. Из овог разлога при навођењу тачке кључања треба навести и вредност одговарајућег атмосферског притискаа. Атмосферски притисак и тачка кључања, по Геј-Лисаковом закону, пропорционални су, уколико притисак расте и тачка кључања се повећава и обратно.

43. ПРИТИСАК ПАРЕ (НАПОН)Притисак (напон) паре је парцијални притисак паре супстанце изнад течности. Притисак паре можемо да израчунамо једначином идеалног гасног стања или Далтоновим законом. Тачка кључања и притисак паре су пропорционални. Притисак паре, изнад течности, има своју вредност за сваку температуру испод тачке кључања, који, омогућава превоз одређеног броја молекула са површине течности у гасну фазу. Ако повећамо температуру расте притисак паре, а са снижавањем температуре опада, тј. долази до кондензације. Прелажење течне фазе у гас или пару (испаравање) врши се само на површини течности на температури до тачке кључања. Што је више температура испаравање је брже. На одређеној температури, када се притисак паре изједначи са атмосферским притиском, настају паре и унутрашњости течности а не само на површини. Та температура је тачка кључања која је индентична температури течности, а не само на површини. Та температура је тачка кључања која је идентична температури кондензације, јер кад се пара охлади прелази у течност при истој температури. Повезаност притиска паре и тачке кључања објашњава се кохезионим силама у течности. Без обзира што за сада не постоји јединствена теорија за течно стање материје утврђено је да су у течностима молекули блиски, али лабаво здружени у кретању. Релативно су слободни да мењају своје положаје али их кохезионе силе држе на окупу, тако да одређена маса течности има одређену запремину. Енергија кретања молекула, која зависи од температуре течности тежи да молекуле из течне преведе у гасну фазу, а њој се супростављају кохезионе силе и атмосферски притисак који молекуле

задржавају у течној фази или теже да их врате из паре у течности. Кључање настаје када енергија кретања надјача силе које се супростављају.

44. ПОСТОЈАНОСТ СУПСТАНЦЕ И ТЕМПЕРАТУРА КЉУЧАЊАПостојаност неке супстанце у одређеним условима доста карактерише тачка кључања, јер се једињење краће време задржава на земљишту, у води, на деловима биљака, на технолошким постојањима или у њима, тј. брже испарава и за краће време постиже велику концентрацију у атмосфери радне и животне средине. Супстанце са високом тачком кључања успорено испаравају и не постижу високе концентрације пара у ваздуху.Повишење температуре кључања разблажених супстанци ΔT(К), неелектролита дирекно је пропорционално молалној концентрацији раствора.ΔT=Е∗b

Е – ебулиоскопска константа (K∗kg∗mol−1)b – молална константа раствора (mol∗kg−1).

45. ПРИМЕСЕ И ТЕМПЕРАТУРА КЉУЧАЊАУтицај примесе у неком једињењу на тачку кључања супстанце зависи од природе примесе као и од разлике у тачки кључања супстанце и примеса (ако су исте тачке кључања нема утицаја).Повишење температуре кључања разблажених супстанци ΔT(К), неелектролита дирекно је пропорционално молалној концентрацији раствора.ΔT=Е∗b

Е – ебулиоскопска константа (K∗kg∗mol−1)b – молална константа раствора (mol∗kg−1).

46. ИСПАРЉИВОСТПод испарљивошћу се подразумева максимално постигнута концентрација гасне фазе неке супстанце при одређеном притиску и температури. Према томе, максимална концентрација засићења представља ону масу супстанце која испари до засићења у 1 м3 ваздуха, под норамлним притиском, на одређеној температури. Максимална концентрација се изражава g/m3 или mg/dm3. То је, према томе, функција притиска паре и температуре:Cmax=f(P,T).Стварање и постизање одређене концентрације паре неке супстанце може се израчунати једначином:

Cmax =120,28 MP

T (mg/dm3), где је:

М – молекулска маса (mg/dm3)Р – притисак паре (kPa)

Т – температура (K).Испарљивост представља карактеристичну константу за сваку супстанцу, а зависи од низа фактора ако се посматра у динамичким условима радне и животне средине: природе супстанце, атмосферског притиска, притиска паре, температуре, тачке кључања, топлоте испаравања, облика и величине површине испаравања, површинских појава, брзине кретања ваздуха, дифузије, влажности ваздуха, метеоролшких услова, вентилације у радним просторијама итд.Због наведених услова при примени супстанце која испарава практично је немогуће очекивати максималну концентрацију пара у ваздуху, а реално је да те концентрације буду 10 до 50 пута мање.

47. ИСПАРАВАЊЕИспаравање настаје када се поједини молекули чврсте или течне супстанце одвајају од остале масе и одлазе у атмосферски ваздух стварајући гас или пару. За превођење молекула из чврсте или течне фазе потребна је одговарајућа енергија (топлота испаравања). То је количина топлоте потребна да се одређена количина (g или mol) супстанце преведе из течне у гасовиту фазу. Као један од критеријума за оценивање испарљивости неког једињења узима се његова тачка кључања, односно што је нижа температура кључања, већа је испарљивост. Према томе, супстанце које имају високу тачку кључања и високим притиском паре. Са променом температуре испарљивост се понаша пропорционално, тј. за повећање температуре а 1ZС испарљивост се релативно повећава за око 10 %.

48. БРЗИНА ИСПАРАВАЊАБрзина испаравања неке супстанце зависи од испарљивости, температуре, величине површине испаравања, покретљивости атмосфере (ветар), влажности ваздуха итд. Под брзином испаравања подразумева се маса супстанце која испари са јединице површине у јединици времена на одређеној температури, без ветра и при влажности ваздуха од 50%. Она може да се изрази и као релативна брзина испаравања. Релативна брзина испаравања је однос времена које је потребно за испаравање јединице запремине испитиване течности, према времену потребном за испаравање исте запремине етилетра. Брзина испаравања етилетра, као најиспарљивије супстанце износи 1. Брзина испаравања супстанце, ако је потребно, може се смањити додатком високомолекуларних једињења, а ефекат је већи што је већи вискозитет додате супстанце.

49. КЛАСИФИКАЦИЈЕ СУПСТАНЦИ НА ОСНОВУ ИСПАРЉИВОСТИНа основу испарљивости можемо извршити класификацију супстанци. Ако је критеријум тачка кључања течне органске супстанце могу да буду, испарљиве (тачка кљуцања испод 100Z С), средње испарљиве (100-150Z С) и тешко испарљиве (изнад 150Z С). Према релативној брзини испарења течне супстанце се деле у три

групе: лако испарљиве (до 10), средње испарљиве (10-35), и тешко испарљиве (изнад 35).

50. ТЕМПЕРАТУРА ТОПЉЕЊАТачка топљења је температура при којој супстанца из чврстог агрегатног стања прелази у течно, што је карактеристична константа за сваку супстанцу. Она је обично једнала тачки очвршћавања. Тачке топљења и очвршћивања добро су дефинисане само за кристалне материјале. Аморфни материјали, нпр. Стакло, не топе се на одређеној температури већ са порастом температуре омекшавају.

51. КОХЕЗИОНЕ СИЛЕКохезионе силе држе на окупу честице чврсте супстанце и зато ово агрегатно стање карактерише одређен облик и запремина. Од природе кохезионих сила зависи температурни ниво тачке топљења. Кристално стање супстанци има геометријски облик зато што су кристалне честице (јони или молекули) врло правилно и симетрично распоређени. Тај правилан размештај честица се много пута понавља у кристалу. Топљење настаје када је постигнута температура (тачка топљења) на којој силе вибрације, услед топлотне енергије појединих честица, постају веће од кохезионих сила које теже да задрже чврсто стање. Према томе, процес топљења је разлагање кристалне решетке јер при томе честице напуштају правилан распоред и прелазе у стање негеометријског распореда (течно агрегатно стање). При прелазу из чврстог у течно стање дешавају се врло мале запреминске промене и зато тачка топљења мало зависи од притиска.

52. ТЕМПЕРАТУРА ТОПЉЕЊА (ОРГАНСКЕ СУПСАТНЦЕ)Чисте кристалне органске супстанце обично имају тачно одређену тачку топљења или врло узак температурни интервал у коме цела чврста маса пређе у течност (око 1Z С). Врло мале количине примеса снижавају тачку топљења и до 2Z С, а супстанце са већом количином примеса се топе у много већем и нижем температурном интервалу. Има и једињења код којих не може да се осреди тачка топљења јер се распадају, али и такав начин топљења даје одрежену карактеристику испитиваној супстанци. Тачка топљења код смеша се понаша другачије. Код смеша се јавља депресија тачке топљења. То је појава која се јавља при мешању двеју чистих, кристалних органских супстанци; настала смеша има тачку топљења нижу и за 20Z-30Z С, у односу на супстанцу са најнижом тачком кључања.Код органских супстанци тачка топљења се креће од испод -150Z С до изнад 300Z С. На основу овог супстанце можемо да класификујемо у три групе: са ниским (-150Z С до 0Z С), средњом (0Z С до 150Z С) и високом (150Z С до 300Z С) тачком топљења. Већина органских супстанци је са средњом тачком топљења.

53. ГУСТИНА

Под густином за чврсте и течне супстанце подразумева се маса јединице запремине, односно величина односа масе супстанце (m) и њене запремине (V) на одређеној температури:

ρ=mV

ρ - густина kg/m3, m- маса тела, V запремина..Густине елемената и чистих једињења су карактеристичне константе које зависе од температуре. На густину неке материје утиче састав, температура, агрегатно стање, алотропски облик, електрично поље итд.

54. АПСОЛУТНА ГУСТИНАГустина (нормална, апсолутна) паре или гаса представља масу јединице запремине на температуре од 0Z С (273К) и притиску од 101325 Ра. Одређивање густине гасова и пара, за прецизна истраживања, захтева осетљиве и савремене инструменте, а масе гасова или пара морају се прерачунавати на одговарајућој надморској висини и географској ширини (45Z ). Јединице густине изразавају се у: g/cm3, g/dm3, kg/dm3, kg/m3.

55. РЕЛАТИВНА ГУСТИНАРелативна густина (специфична маса) d је величина односа густине (ρ) испитиване супстанце и густине стандардне (референтне) супстанце (ρ0) при одређеним физичким условима. За течне и чврсте супстанце обично се као стандардна супстанца узима се вода на температуре од 4Z С и притиску од 101325 Ра. Релативна

густина се обележава dt

t 0; индекс t означава температуре испитиване супстанце, а

индекс t0 температуру стандардне супстанце (за воду t0=4Z С):

dt

t 0=

ρρ 0

.

56. РЕЛАТИВНА ГУСТИНА ТЕЧНОСТИРелативна густина течности се изражава и у Баумеовим (Боме) степенима. За гасове и паре релативна густина се упоређује са густином неког стандардног гаса (ваздух-1,29 g/cm3, водоник-0,089 g/cm3, кисеоник-1,429 g/cm3) на истој температури и при истом притиску. Тако дефинисана релативна густина за гасове и паре истовремено је и однос молекулских маса:

dr=ρρr

=MMr

, при чему је Mr молекулска маса гаса или паре на који се своди.

Релативна густина је бездимензионални број.

57. РАСТВОРЉИВОСТ

Растворљивост неке супстанце у растварачу представља највећу количину супстанце која се може растворити у датој количини растварача, односно количину растворене супстанце која је у равнотежи са вишком нерастворене супстанце (засићен рствор). Растворљивост гаса је однос концентрације гаса у раствору према концентрацији гаса изнад раствора. Сматра се да је нека супстанца, по конвенцији, растворљива у извесном растварачу ако се у њему раствори, на собној температури, најмање 3%.

58. РАСТВАРАЊЕРастварање, односно грађење раствора почиње дисперзијом честица једне супстанце у другој. До које границе су различите супстанце растворене једна у другој зависи од односа привлачних сила између честица исте врсте и честица различите врсте. Грађење раствора почиње када су силе привлачења између честица растварача и растворне супстанце јаче од сила привлачења између честица растварача и честица супстанце која се раствара. Кохезионе силе које делују између истих молекула спречавају растварање, а адхезионе силе, које делују између молекула растварача и молекула растворене супстанце, омогућују растварање. Кохезионе и адхезионе силе могу бити различите природе. Процес растварања је сложенији од процеса топљења јер овде треба узети у обзир и промене које настају у структури самог раставарача. При растварању чврсте супстанце или тежности долази до раздварања њихових честица (јони, молекули), а простор међу њима испуњавају честице растварача. Према томе, као и при топљењу и кључању морају се надјачати интермолекулске силе. Енергија потребна за кидање кохезионих веза компензује се настајањем адхезионих веза. Старе привлачне силе замењују се новим.

59. КРИСТАЛИЗАЦИЈАКристализација је процес поновног таложења честица растворене супстанце из раствора на површини кристала. Растварање и кристализација су два супротна процеса и налазе се у стању динамичке равнотеже. Засићен раствор, под одговарајућим условима, се добија када се брзине растварања и кристализација изједначе.

60. ПРАВИЛА РАСТВОРЉИВОСТИПравила растворљивости:

- једињења сличног хемијског састава иструктуре боље се међусобно растварају;

- поларна једињења се растварају у поларним растварачима, а неполарна у неполарним растварачима;

- једињења која имају сличан унутрашњи притисак боље се међусобно растварају;

- растворљивост чврстих супстанци у тежном растварачу опада са порастом њихове температуре топљења;

- растворљивост чврстих супстанци у течним растварачима утолико је мања, уколико је већа њихова молекулска маса.Ова правила служе само као оријентациони критеријум при избору растварача и не омогућује предвиђање растворљивости са великом тачношћу.

61. ХЕНРИЈЕВ ЗАКОНБило који гас или пара у непосредном контакту са површином неке течности раствара се у тој течности сразмерно парцијалном притиску тог гаса у гасној фази изнад површине течности. У ствари под одређеним условима успоставља се динамичка равнотежа између процеса растварања и испаравања гаса. По хенријевом закону овај однос се може приказати једначином: C1/C2=K, где је C1 - моларна концентрација гаса у гасној фази, C2 - моларна концентрација гаса у течној фази. К - константа растворљивости, односно коефицијент дистрибуције.

62. ГРАХАМОВ ЗАКОНДифузија гасова кроз полупропустљиве мембране плућних алвеола настаје због разлика у парцијалним притисцима неког гаса са једне и друге стране мембране. Брзина дифузије се понаша по Грхамовом закону. Према томе, гасови ће пролазити кроз мембрану у смеру од вишег ка нижем парцијалном притиску, док се не успостави динамичка равнотежа:v 1v 2

= √ d2d1

= √ Mr 2Mr 1

где је: 𝑣1 и 𝑣2 –средње брзине гасова, Мr1 и Mr2 – релативне молекулске масе, d1 и d2

релативне густине. Према томе Грахамов закон гласи: Брзине дифузије гасова су обрнуто пропорционалне квадратном корену њихових релативних молекулских маса (или релативних густина).

63. ФИЗИЧКА ХЕМИЈА (ДЕФИНИЦИЈА И ОБЛАСТ ПРОУЧАВАЊА)Физичка хемија представља везу између физике и хемије, али и биологије и као интердисциплинарна наука бави се проучавањем физичких особина хемијских система на свим нивоима, од макроскопског до субатомског.Обухвата широке области, од структуре и грађе супстанце преко њених својстава до међудејстава учесника у различитим агрегатним стањима, од процеса који се одвијају у равнотежним или неравнотежним стањима до енергетских биланса

таквих процеса, од објашњења зашто је нешто такво какво јесте у датим условима а не другачије, до тумачења зашто се нешто десило на такав а не на неки други начин и на крају од начина дефинисања стања система и параметара који утичу на његову промену до начина постизања жељеног стања и његове практичне примене.

64. ФИЗИЧКА ХЕМИЈА У ОБЛАСТИ РАДНЕ И ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕФизичка хемија у области радне и животне средине омогуцжћује оријентацију, одређивање или предвиђање понашања штетне супстанце ван живог организма, односно од извора до рецептора. То подразумева њено праћење у погледу времена, задржавања и трансформација у ваздуху, води и земљишту, као и код чувања, складиштења, транспорта, детекције, деконтаминације и контраминације, мера зашите, указивања прве помоћи итд.

65. ФИЗИЧКОХЕМИЈСКИ ПАРАМЕТРИФизичкохемијски параметри који се разликују квалитативно и могу да се одреде квантитативно биће изложени по областима физичке хемије: агрегатна стања материје (гасно, течно, чврсто), хемијска термодинамика, хемијска кинетика, равнотежа у хомогеним и хетерогеним системима, појаве на граници фаза, колоидна хемија, структура материје, нуклеарна хемија, оптичка својства материје, електрохемија.

66. КИНЕТИЧКА ТЕОРИЈА ГАСОВАКинетичка теорија гасова, полазећи од једноставног модела гасовитог стања, повезује макроскопска својства гасова (нпр. притисак и температура) са макроскопским својствима молекула гаса (нпр. масом, брзином). Кинетичка теорија гасова заснована је на следећем моделу идеалног гаса:

гас је представљен скупом идентичних честица масе m у сталном кретању при чему су сви правци и смерови кретања подједнако вероватни;

запремина честица је занемарљива; молекули се крећу не делујући једни на друге; сви судари се еластични, то значи да је укупна транслациона кинетичка

енергија молекула након судара неизмењена.

67. ВАНДЕРВАЛСОВА ЈЕДНАЧИНА

( p+an2

V 2 )∗(V−bn )=nRT

Константе a и b су вандервалсове константе и карактеристичне су величине за сваки гас. Када су ове константе једнаке 0, једначина прелази у једначину иделаног стања. Што су вредности ових константи веће, то је већа понашања у понашању гаса у односу на иделно гасно стање.

Укупна запремина молекула Vm, управо је сразмерна броју пристутних молекула, односно броју молова гаса, n:Vm=b*n, где је b константа.Привлачна сила сразмерна је укупном броју молекула који ударају у зид посуде и оних који непосредно делују на те молекуле. Укупан број молекула сразмеран је густини гаса p, па је сила која делује супротно од удара молекула о зид суда сразмерна густини, р:F=a*p2, где је а константа.Како је густина сразмерна броју молова у јединици запремине, то је:

F=a*( nV )

2

.Према томе притисак реалног гаса треба повећати за износ силе F која се

зове и унутрашњи притисак.

68. ТОПЛОТА ИСПАРАВАЊАДа би при кључању температура течности остала константна, потребно је доводити топлоту. Количина топлоте коју је потребно довести на 1mol течности на температури кључања зове се латентна моларна топлота испаравања, или промена моларне енталпије испаравања, ΔvapH.

69. КЛАУЗИЈУС-КЛАПЕЈРОНОВА ЈЕДНАЧИНАЗависност напона паре ос температуре изражена је Клаузијус-Клапејроновом једначином:

logp2

p1 =

Dvap∗H

2,3 R ( 1T 1

− 1T 2 ), где су: p1 и p2 напони паре на температурама Т1 и Т2;

ΔvapH промена моларне енталпије испаравања за температурни интервал од Т1 до Т2.

70. ПРЕВОЂЕЊЕ ГАСОВА У ТЕЧНО СТАЊЕПри превођењу гасова у течно стање, дошло се до закључка да за сваки гас постоји једна највиша температура изнад које се он не може претворити у течност, ма колико висок притисак био употребљен. Ова температура се назива критична температура, њој одговара критични притисак, pc, aо дговарајућа запремина за 1mol супстанце назива се критична запремина, Vc.Тачка К се назива критична тачка. Критично стање се може дефинисати као стање одређено температуром и притиском при којима гас и течност постају тако слични, да више не могу постојати као одвојене фазе, изнад критичне температуре супстанци може постојати само гас. Моларна топлота испаравања течности опада са порастом температуре и при критичним условима постаје једнак 0. Критичне величине су у вези са константама у Вандервалсовој једначини реалног гасног стања и користе се за њихово одређивање.

71. ВИСКОЗНОСТ ТЕЧНОСТИВискозност представља мерило унутрашњег трења течности у кретању и зависи од температуре и хемијског састава флуида. Течност која има већу вискозност је мања, док она са мањом вискозношћу је више покретна течност.Вискозитет се класификује на:

- апсолутну (динамички и кинематички) – представља вискозитет флуида који струји ламинарно и у коме се између два паралелна слоја, удаљена 1м, са разликом у брзинама струјања од 1m/s јавља напон смицања од 1Pa

- релативну вискозност – представља однос вискозитета испитиване и неке стандардне супстанце.

Сила трења којом 2 слоја течности делују један на други при међусобном кретању пропорционална је додирној површини С и разлици ΔV=V2-V1, а обрнуто

пропорционална њиховом растојању F=η*s ( V 2−V 1 )

1. Велицина V која зависи од

природе течности и њене температуре специфицна је за сваку течност и назива се

вискозност: η=F∗1S ∆ v

.

72. ПОВРШИНСКИ НАПОНГранични слој између две фазе битно се разликују по физичкохемијским особинама од граничних слојева у унутрашњост једне фазе. Та разлика је условљена различитим садржајем енергије у унутрашњости једне фазе и на граничној површини између две фазе.Сила која делује нормално на дужину у површинском слоју течности назива се површински напон (σ). Математички се дефинише изразом:

Σ =F1

, где је F сила која делује на дужину (l). Из једначине следи и јединица

површинског напона (Nm-1).

73. ЧВРСТО АГРЕГАТНО СТАЊЕ (КРИСТАЛНО И АМОРФНО)Главно својство кристала је уређеност честица од којих су изграђени. Честице су правилно и периодично поређане, тако да постоји уређеност кроз цео кристал. Управо због такве структуре кристали имају својство анизотропије; то је зависност физичких својстава (нпр. провођење топлоте идр.) од правца у кристалу. Кристали који имају оваква својства називају се моно кристали. Аморфни материјали се одликују тиме, да су им честице у простору распоређене без реда. Њихово основно својство је да су изотропни, тј. да су им својства у свим правцима једнака, што је карактеристично за течности и гасове. За разлику од кристала аморфне супстанце

немају одређену тачку топљења, већ се карактеришу широким интервалом размекшавања.

74. ТОПЉЕЊЕ И ОЧВРШЋАВАЊЕКоличина топлоте коју је на температури топлљења потребно довести 1mol-у супстанце да би прешла у течно стање назива се моларна топлота топљења (ΔH).Процес супротан топљењу је очвршћавање. Када су у питању кристалне супстанце прелаз материје из течног у чврсто стање, назива се кристализација.

75. ТЕРМОДИНАМИКА (ДЕФИНИЦИЈА)Термодинамика се бави проучавањем промена енергија која прате хемијске и физичке процесе. Она проучава законитости којима подлежу ове промене, а нарочито оне које се односе на трансформацију топлотне енергије у све остале облике енергије и обрнуто.

76. ПРВИ И ДРУГИ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКЕПрви закон тернодинамике се бави количином рада који се може добити или извршити при физичком или хемијском процесу, као и количином топлоте која се при томе ослободи или апсорбује.Други закон термодинамике проучава ток природних процеса, односно питања у вези са могућностима одигравања спонтаних процеса.

77. ОСНОВНИ ПОЈМОВИ ТЕРМОДИНАМИКЕОсновни појмови термодинамике су:

термодинамички систем, својства или променљиве, стање система, параметри стања, равнотежа, процес.

78. ИЗОЛОВАН, ОТВОРЕН И ЗАТВОРЕН СИСТЕМИзолован сyстем је онај код кога не постоји никаква интеракција са околином. У њему граница између система и околне онемогућује размену супстанце и енергије. Затворен систем је када у току неке промене стања у систему нема размене супстанце са околином, а долази до размене енергије.Отворен систем је онај у коме постоји размена масе и енергије између система и околине.

79. ХОМОГЕНИ И ХЕТЕРОГЕНИ СИСТЕМ

Систем је хомоген кад су му својства иста у свим деловима или се континуирано мењају од тачке до тачке. Нпр. хомоген систем је гас или смеша гасова, чиста течност, прави раствор.Када систем није потпуно униформан, тј. када унутар система постоје тачке у којима се неко својство нагло мења каже се да је систем хетероген. Хетероген систем се може састојати од већег броја хомогених делова. Фаза представља хомогени део система који је од осталих делова одвојен граничним површинама. Такав систем који се састоји од две фазе је нпр. систем течности и пара, 2 немешљиве течности идр.

80. ИНТЕЗИВНЕ И ЕКСТЕЗИВНЕ ВЕЛИЧИНЕИнтензивне величине су физичке карактеристике система чија бројна вредност не зависи од колицжчине материје у систему. Интензивне величине су температура, притисак, густина, површински напон итд.Екстензивне величине зависе од количине материје у систему и управо су јој пропорционалне. Укупна вредност неке екстензивне величине једнака је збиру вредности за поједине делове у које се систем може поделити, тј. екстезивне величине имају адитивни карактер. Екстензивне величине су запремина, енергија, енталпија идр.Интезивне величине зову се још и фактори интензитета, а екстезивне величине фактори капацитета.

81. ПАРАМЕТРИ ТЕРМОДИНАМИЧКОГ СИСТЕМАСтање термодинамичког система дефинисано је параметрима система. Четири термодинамичка својства која се могу непосредно мерити тако да примарно дефинишу систем представљају параметере стања. То су количина супстанце (n), притисак (p), запремина (V) и температуре (Т). Између параметара система постоји одређена функционална зависност, најједноставнија функционална зависност је позната једначина идеалног гасног стања: pV=nRT.

82. ТЕРМОДИНАМИЧКА РАВНОТЕЖАСистем у коме се ниједно термодинамичко својство не мења, налази се у стању термодинамичке равнотеже. Овај појам обухвата постојање 3 различита типа равнотеже: термичку, механичку, хемијску. Термичка равнотежа подразумева да је температура у свим деловима система иста. Механичка равнотежа подразумева да нема макроскопских кретања у систему или система у односу на околину. Хемијска равнотежа подразумева да хемијски састав у свим тачкама система мора бити исти и не сме се мењати.

83. ФУНКЦИЈЕ СТАЊА ТЕРМОДИНАМИЧКОГ СИСТЕМА

Термодинамичке функције стања су величине чију апсолутну вредност није могуће одредити. У термодинамичким разматрањима довољно је познавати промене ових функција. Функција стања и њихове промене зависе од услова при којима су дефинисане.

84. СТАНДАРДНИ УСЛОВИДа би се избегло означавање услова при којима се промене изводе, а такође и да би се поредиле промене функција стања за различите процесе, конвенцијом су усвојени стандардни услови: притисак од 100 kPa (1bar), количина супстанце од 1mol, концентрација раствора од 1mol dm -3.

85. УНУТРАШЊА ЕНЕРГИЈАСваки систем садржи у себи одређену количину енергије у себи која се назива унутрашња енергија. Унутрашња енергија (U) представља збир укупне енергије честица из којих се систем састоји и условљена је кретањем и узајамним дејствима тих честица. Она обухвата кинетичку енергију топлотног кретања честица (молекула, атома, јона), потенцијалну енергију честица условљену њиховим узајамним дејством (међумолекулским силама), кинетичку и потенцијалну енергију протона и неутрона у атомским језгрима.

86. ИЗОХОРСКИ ПРОЦЕСИИзохорски процес (V=const.) је процес који се врши без промене запремине. Општи израз за Први закон термодинамике добија облик примењен на изохорски процес ΔU=Qv.

87. ИЗОБАРСКИ ПРОЦЕСИИзобарски процес (p=const.) за процес који се врши без промене спољашњег притиска Први закон термодинамике важи у облику: ΔU=Qp-pΔV тј. Qp=ΔU+pΔV.

88. ИЗОТЕРМСКИ ПРОЦЕСИИзотермски процес (t=const.) при изотермском процесу унутрашња енергија система се не мења, јер је температура константна. Једначина Првог закона термодинамике добија се Q=W.

89. АДИЈАБАТСКИ ПРОЦЕСИАдијабатски процеси (Q=0) су такви процеси у којим нема размене енергије у облику топлоте између система и околине. Из опште једначине Првог закона термодинамике уз услов да је Q=0 добија се једначина за адијабатски процес ΔU=W.

90. ТОПЛОТНИ КАПАЦИТЕТТоплотни капацитет се дефинише као количина топлоте коју је потребно довести систему да би му се температуре повисиле за 1Z. Топлотни капацитет (C) затвореног

система, дат је изразом: C=QΔT

, где је C – топлотни капацитет, Q – количина

топлоте доведена системом, а ΔТ – промена температуре система. Топлотни капацитет зависи од природе супстанци коју чине систем, од масе, од врсте изведеног процеса.

91. МОЛАРНИ ТОПЛОТНИ КАПАЦИТЕТТоплотни капацитет изразен по јединици количине супстанце назива се моларни топлотни капацитет или моларна топлота. Моларни топлотни капацитет дефинише се као количина топлоте потребна да се 1mol молекула супстанце загреје за 1Z. Ознака за моларни топлотни капацитет је Cm.

92. ЕНТАЛПИЈАЕнталпија је мера тоталне енергије термодинамичког система. Она се састоји од унутрашње енергије, која је енергија неопходна да би се формирао систем и количине енергије потребне да би се обезбедио простор за систем потискивањем његове околине и успоставили његова запремина и притисак. Топлота (енталпија) стварања једињења се односи на 1mol супстанце на температури од 25° C и притиску од 101,3 kPa. Под топлотом (енталпијом) стварања подразумева се топлотни ефекат реакције при којој настаје 1 mol сложене супстанце из простих супстанци. Укупна промена енталпије је стална и не зависи од тога да ли се реакција одиграва у једном степену или више степена, ако се полази од истих компонената и добијају исти производи реакције са истим агрегатним стањем. Топлотни ефекат реакције (или промена енталпије реакције) једнак је алгебарском збиру енталпије стварања производа умањеном за суму ставарања полазних супстанци (реактаната).

93. ЕГЗОТЕРМНИ И ЕНДОТЕРМНИ ПРОЦЕСИХемијске реакције при којима се ослобађа извесна количина топлоте називају се егзотермне, систем тад одаје топлоту околини.Реакције при којима систем апсорбује одређену количину топлоте околине називају се ендотермне.

94. РЕАКЦИЈЕ ПРИ СТАЛНОЈ ЗАПРЕМИНИРеакције при константној запреними могу да се врше под следећим условима:

реакције у затвореном суду,

реакције између чврстих и течних супстанци при којима не долази до ослобађања гаса,

реакције између гасовитих супстанци код којих је број молоvа пре и после реакције исти.

Код таквих реакција промена унутрашње енергије система једнака је апсорбованој или ослобођеној топлоти: ΔU=Qv.

95. РЕАКЦИЈЕ ПРИ СТАЛНОМ ПРИТИСКУВећина хемијских реакција врши се при костантном притиску. Топлотни ефекат Qp реакција при сталном притиску једнак је промени енталпије система Qp=ΔH.

96. ЕНТАЛПИЈА РАСТВАРАЊАЕнталпија растварања зависи од природе супстанце, природе растварача и концентрације награђеног раствора. Сам процес растварања обухвата два процеса: узајамно деловање молекула растварача и супстанце која се раствара и раскидање постојећих веза у молекулима супстанце.Стандардна моларна енталпија растварања неке супстанце представља промену енталпије процеса растварања 1mol супстанце у великој количини растварача при стандрадним условима.

97. ЕНТАЛПИЈА НЕУТРАЛИЗАЦИЈЕПромена стандардне енталпије неутрализације (ΔrH) је промена енталпије реакције у којој 1mol водоникових јона, односно (H3O+), јона реагује са 1mol-ом OH- јона у веома разблаженом раствору.

98. ЕНТАЛПИЈА САГОРЕВАЊАСтандардна енталпија сагоревања је промена енталпије реакције у којој 1mol елемента или једињења реагује потпуно са кисеоником при стандардним условима. Изражава се по молу супсатнце која се оксидује. Топлота сагоревања је податак који треба знати за супстанце које служе као горива.

99. ХЕСОВ ЗАКОНХесов закон гласи: укупна промена енталпије хемијске реакције је иста, без обзира у колико ступњева се реакција изводи.

100. ЕНТРОПИЈАЕнтропија је изведена као величина преко које се може изразити спонтаност неког процеса. У термодинамичким системима топлота спонтано прелази од система на околину само ако је температура околине нижа од температуре система. Значи да

ентропија као велицина која треба да изрази спонтаност термодинамичких процеса,

мора да садрж и топлоту и температуру система: S=QT

.

101. ГИПСОВА СЛОБОДНА ЕНЕРГИЈАДефинише се изразом G=H-TS, где је H - енталпија, S – ентропија, а T - термодинамичка температура. Служи као критеријум за спонтаност процеса или равнотежу при условима константне температуре и притиска.

102. ХЕМИЈСКА КИНЕТИКА (ОБЛАСТ ПРОУЧАВАЊА)Хемијска кинетика проучава брзину и механизам хемијских реакција и зависност брзине од различитих фактора. Различите хемијске реакције се одвијају различитим брзинама. Неке се одвијају у делићима секунде, а неке трају годинима. Ако реактанти дају више различитих продуката, хемијска кинетика пружа податке о условима у којима ће се реакција одвијати у жељеном смеру.

103. БРЗИНА ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕПромена концентрације реагујућих честица са променом времена дефинише брзину хемијске реакције, чија је јединица[mol∗dm3∗s−1].Да би дошло до реакције потребно је да се честице сударе довољном енергијом и да имају погодну орјентацију, број успешних судара у брзини времена је брзина реакције. На брзину реакције утичу концентрација реактаната, катализатори, и додирна површина реактаната.

104. ФАКТОРИ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕФактори који утичу на брзину реакције су: концентрација реактаната, температура, природа реактаната, утицај притиска (код гасова), присуство катализатора, утицај светлости на неке реакције.

105. ЗАВИСНОСТ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕ ОД КОНЦЕНТРАЦИЈЕ РЕАКТАНАТАЗакон брзине гласи: Брзина хемијске реакције сразмерна је производу моларних концентрација супстанци, при чему је свака концентрација степенована одговарајућим редом реакције.

106. ЗАВИСНОСТ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕ ОД ТЕМПЕРАТУРЕПри извођењу различитих експеримената закључујемо да повишење температуре убрзава хемијске реакције. Иако са повишењем температуре кинетичка енергија честица расте, ипак повећање брзине реакције није сразмерно броју судара.

107. ЗАВИСНОСТ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕ ОД ДОДИРНЕ ПОВРШИНЕРеактанти могу међусобно да реагују само ако су у додиру. Што је већа додирна површина то је већа могућност за реакцију, а тиме је већа и брзина реакције. Други начин да се повећа додирна површина јесте уситњавање реактаната.

108. ЗАВИСНОСТ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕ ОД ПРИРОДЕ СУПСТАНЦЕПовишењем температуре повећава се брзина и егзотермних и ендотермних реакција, јер оно утиче на повећање броја активних атома. Енергија активације представља фактор који показује утицај природе реагујуцих супстанци на брзину реакције. Уколико је енергија активације мала, брзина реакције је обично велика.

109. ЗАВИСНОСТ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕ ОД КАТАЛИЗАТОРАГлавне карактеристике катализатора и каталитичких реакција су следеће: деловање катализатора је селективно, катализатор може да убрза само реакцију која је могућа, али не може изазвати реакцију, по завршетку реакције катализатор остаје хемијски непромењен, катализатори убрзавају хемијску реакцију јер смањују енергију активације, односно реакцију воде енергетски повољнијим путем, катализатор не утиче на положај равнотеже.

110. ЗАВИСНОСТ БРЗИНЕ ХЕМИЈСКЕ РЕАКЦИЈЕ ОД ЗРАЧЕЊАЕнергија потребна за активирање реактаната у неком систему може се довести у облику енергије зрачења. Хемијске реакције које се дешавају под утицајем енергије зрачења називају се фотохемијске реакције.

111. КЛАСИФИКАЦИЈА ХЕМИЈСКИХ РЕАКЦИЈАХемијске реакције могу се поделити на: сложене и просте или елементарне.

112. МОЛЕКУЛАРНОСТ РЕАКЦИЈЕМолекуларност реакције одређена је бројем честица реактаната које учествују у елементарној реакцији. Другачије, молекуларност је збир броја молекула реактаната чијим се истовременим узајамним деловањем остварује хемијска промена. Познате су једно, дво и тромолекулске реакције.

113. РЕАКЦИЈЕ ПРВОГ РЕДАРеакције првог реда су оне реакције чија брзина зависи само од концентрације

једног реактаната. Константа брзине реакције првог реда предстаvља се к=-2,3t

log

CO

C t

, где је c0 – почетна концентрација, ct – концентација после времена t. Поред

константе, брзину реакције карактерише и полувреме реакције (τ). То је време за

које одреагује половина почетне количине супстанце к=0,693

τ.

114. РЕАКЦИЈЕ ДРУГОГ РЕДАРеакције другог реда су реакције које се најчешће дешавају. За реакцију A+B=продукти, брзина је дата изразом v=k2*CA*CB, односно збир експонената на концентрацијама је два, па је то реакција 2 реда.

115. ПОВРАТНЕ РЕАКЦИЈЕПовратне реакције се одвијају у оба смера. Брзина претварања супстанце А у супстанцу В одређена је разликом брзина супротних реакција v=k1CA-k2CB.

116. ПАРАЛЕЛНЕ РЕАКЦИЈЕПаралелне реакције су оне реакције код којих се два или више процеса одвијају упоредо. Брзина којом се смањује концентрација супстанце А одређена је изразом: v=k1CB +k2CA.

117. УЗАСТОПНЕ РЕАКЦИЈЕУзастопне реакције су такве реакције током којих на путу од почетног до коначног стања настаје читав низ међупродуката. Брзина реакције зависи од брзине најспоријег процеса. Посебну врсту узастопних реакција представљају ланчане реакције као што су радиоактивни процеси идр.

118. ХЕМИЈСКА РАВНОТЕЖАХемијска равнотежа је стање где је брзина реакције у правцу стварања производа једнака брзини реверзибилне реакције. У стању равнотеже маса и концентрација реактаната и продуката се не мења, иако реакција још увек тече. Константа равнотеже (Кс) је количник производа реакционих производа и прозвода реактаната и зависи само од темпаратуре.Уколико је Кц веће од 1 продукти реакције су у вишку, а уколико је мање реактанти су у вишку.Повишењем температуре равнотежа се помера у правaцу ендотерме, а смањењем у правцу егзотерме реакције. Промена притиска има утицај само на гасне реакције код којих је број молова са леве и десне стране различит, односно код којих се запремина после реакције смањује или повећава. Повећање притиска помера равнотежу у правцу мање, а његово смањење у правцу веће запремине система.nA + mB -----> sC + pD

Kc=[A]n * [B]m/ [C]s * [D]p

119. ХЕМИЈСКИ ПОТЕНЦИЈАЛГибсова енергија при константном притиску и температури зависи од количине супстанци које чине систем. Хемијски потенцијал је фактор интензитета хемијске енергије, а фактор екстензивности је количина супстанце.

120. РАВНОТЕЖА У ХОМОГЕНОМ СИСТЕМУХ о м о г е н е   р е а к ц и ј е   с е   о д и г р а в а ј у   у   с и с т е м и м а   к о ј и   с а д р ж е  с а м о   ј е д н у   ф а з у ,   а хетерогене у дво- или вишефазним системима. Хомогене и хетерогене реакције могу бити:

коначне или неповратне равнотежне или повратне.

На основу Закона о хемијском дејству маса који су формулисали Guldberg иWaage, изведен је математички израз који је познат као

 закон о хемијској равнотежи.

121. ЛЕ ШАТЕЛИЈЕОВ ПРИНЦИПАко се неком од спољних чинилацакоји утичу на равнотежу промени вредност (Т, Р концентрација реактаната) систем успоставља ново стање равнотеже тако да се одупре промени.

122. УТИЦАЈ ПРОМЕНЕ КОНЦЕНТРАЦИЈЕ НА РАВНОТЕЖУУ систему који се налази у стању динамичке равнотеже, при константном притиску и температури, промена концентрације једне супстанце утицаће на положај равнотеже, али не и на уредност константе равнотеже.

123. УТИЦАЈ ПРОМЕНЕ ПРИТИСКА НА РАВНОТЕЖУПромена притиска има утицаја само на оне равнотежне реакције у којима учествују гасовите супстанце. Пошто притисак гаса зависи од броја гасних честица у одређеној запремини, Ле Шатељеов принцип предвиђа да повећање спољашњег притиска систем може да умањи смањивањем броја молекула. То значи да ће се у систему одвијати она реакција којом ће се смањити број молекула гаса.

124. УТИЦАЈ ПРОМЕНЕ ТЕМПЕРАТУРЕ НА РАВНОТЕЖЕПроменом температуре система у стању равнотеже мења се положај равнотеже, као и вредности равнотежних константи Кс и Кp. Према Ле Шатељеовом принципу повишењем температуре помера се положај равнотеже у смеру који умањује повишење темpературе апсорбовањем топлоте. Померањем равнотеже ка продуктима остварује код егзотермних реакција снижавањем темpературе, а код ендотермних повишењем темpературе.

125. УТИЦАЈ ПРОМЕНЕ КАТАЛИЗАТОРА НА РАВНОТЕЖУПостојање или одсуство катализатора нема утицај на положај равнотеже јер катализатор подједнако утиче на брзину реакције у оба смера. Пошто катализатор у неком реакционом систему делује само на смањивање енергије активације за реакције у оба смера, увођење катализатора у сyстем који још није достигао равнотежу помоћи ће да се она брже успостави. Катализатор може да промени брзину достизања равнотеже, али не мења равнотежне концентрације, нити вредност константе равнотеже.

126. РАВНОТЕЖА У ХЕТЕРОГЕНОМ СИСТЕМУРавнотежа у систему који се састоји од две или више фаза назива се хетерогена равнотежа. На реакцији у хетерогеном систему могу се применити закони који важе за хомогене реакције, али само ако су, осим чврстих или течних супстанци, учесници реакције и гасови. Константа равнотеже неке хетерогене реакције у којој учествују гасовите супстанце једнака је односу њихових парцијалних притисака. Положај равнотеже не зависи од количине чврстих или течних учесника реакције.

127. СЛОБОДНА ЕНЕРГИЈА И КОНСТАНТА РАВНОТЕЖЕХемијски процес је само једна специфична врста термодинамичког процеса и на њега се могу применити опште термодинамичке реакције.Хемијске реакције се најчешће изводе при изотермско-изобарским условима, тј. T=const. и p=const.. термодинамички услов за спонтано одвијање једног таквог процеса је смањење Гибсове енергије система.Хемијска реакција ће се спонтано одвијати с леве према десној страни хемијске једначине ако Гибсова енергија система с напредовањем реакције опада.

128. ФИЗИЧКА РАВНОТЕЖАО физичкој равнотежи је реч када се у посматраном систему одвијају реверзибилни физички процеси. Такви процеси су фазне трансформације и растварање.

129. ДИСПЕРЗНИ СИСТЕМИСистеми у којима је једна супстанца у виду врло ситних честица распоређена у другој називају се дисперзни. Такви системи се састоје од дисперзне фазе и дисперзног средства.Дисперзну фазу чини супстанца чије су честице распоређене у другој супстанци која се назива дисперзно средство или дисперзиона средина.

130. ГИПСОВО ПРАВИЛО ФАЗАПри дефинисању термодинамичког система објашњено је значење појмова фаза и компонента.

Фаза (Р) је сваки хомогени део система униформан по својим физичким и хемијским својствима у целој запремини.Број независних компонената (С) у систему представља најмањи број незавиисно променљивих састојака неопходних да се одреди састав сваке појединачне фазе.Број степени слободе (F) представља најмањи број услова који се могу мењати независно у одређеним границама, а да се број фаза у равнотежи не мења. При том су услови који се могу мењати: температура, притисак и састав.Између броја степени слободе, компонента и фаза постоји одређен квантитативни однос, који је први установио Гибс. Тај однос је познат као правило фаза.Број степени слободе добија се из разлике укупног броја интензивних величина потребних да се оpише стање система и броја величина које су зависно променљиве због услова да је систем у равнотежи:F=укупан број променљивих (број зависно променљивих).Укупан број концентрација за израчунавање састава читавог система од Р фаза је Р(С-1). Пошто је за описивање стања система потребно дефинисати температуру и притисак, укупан број променљивих Р(С-1)+2. Број зависно променљивих величина за свих С компонената система је С(Р-1). Стога је број степени слободе:F=P(C-1)+2-C(P-1),F=C-P+2,што представља Гибсово правило фаза.

131. МАСЕНИ УДЕОИзражава се преко масеног удела ωrs представља однос између масе дате супстанце и укупне масе раствора.

ωrs=mrs

mrs+mr č=

mrsmrr

mrs – маса дате супстанце mrč – маса растварача

(воде)

mrr – укупна маса раствора (mrs+mrč)

132. КОЛИЧИНСКИ УДЕОМолски (количински) удео изражава се преко молског удела Xrs који представља однос између броја молова дате супстанце nrs и укупног броја молова свих супстанци у растварачу nrr.

Xrs =nrs

nrs+nr č=

nrsnrr

nrr – укупан број молова у растварачу (nrs+nrč).

133. ЗАПРЕМИНСКИ УДЕО

Изражава се преко запреминског удела који представља однос између запремине дате супстанце Vrs и укупне запремине супстанце у раствору Vrr.

J=Vrs

Vrs+Vr č=Vrs

Vrr Vrr – збир запремина дате супстанце и растварача (Vrs+Vrč)

134. МАСЕНА КОНЦЕНТРАЦИЈАМасена концентрација представља масу супстанце растворене у јединичној запремини раствора.

γB=mB

V

135. КОЛИЧИНСКА КОНЦЕНТРАЦИЈАПредставља број молова растворене супстанце и запремине раствора Vrr.

Обележава се са C и има јединицу [mol /dm3 ] који се може обележавати са M.

C=nrsVrr

136. ЗАПРЕМИНСКА КОНЦЕНТРАЦИЈАЗапреминска концентрација се користи у случају растварања течне супстанце и представља запремину растворене супстанце по јединици запремине раствора, због чега је бездимензионална.

137. МОЛАЛНОСТМолалност представља количину супстанце растворене у 1kg растварача. Симбол за молалност је δ, са назнаком супстанце на коју се односи.

138. КОНЦЕНТРАЦИЈА (p-vредност)Користи се за изразавање концентрације разблажених раствора. Ова вредност дефинисана је као негативан логаритам концентрације одређиване супстанце.

139. КОНЦЕНТРАЦИЈА ЈОНАКонцентрација јона у раствору зависи од концентрације електролита, степена његове дисоцијације и броја истоимених јона који настају дисоцијацијом једног молекула електролита: [Mn+]=cαn

140. НUМЕРИЧКА КОНЦЕНТРАЦИЈА

141. МЕТРОЛОГИЈА (ОБЛАСТ ПРОУЧАВАЊА)Метрологија је област сазнања која се односе на мерења.Предмети главних области проучавања:

Мерне јединице и њихови еталони (остваривање, репродукција, чување и преношење јединице коју репродукује),

Мерења (методе, спровођење, процена тачности итд.), Мерни инструменти (својства инструмената испитивана са гледишта њихове

намене), Посматрачи (њихова умешаност за извођење мерења, нпр. за читање

показивања мерног инструмента).

142. ВЕЛИЧИНЕ (ВРСТЕ)- Смисао: величина у општем смислу, величина у одређеном смислу;- Мерност: мерна и утицајна.

143. БРОЈНЕ ВРЕДНОСТИ ВЕЛИЧИНАБројна вредност велицине је чист број у изразу за одређене величине. Означава се са {}.Нпр. {P}=312

144. ВЕЛИЧИНСКА ЈЕДИНИЦАВеличинска једначина је једначина у којој уpотребљене словне ознаке представљају одговарајуће величине.F=m*apH=-log[H+]

145. МЕРНА ЈЕДИНИЦАМерна јединица (јединица мере) је вредност неке величине за коју је договором усвојено да има бројну вредност 1.Напомене:

a) Мерна јединица неке величине се утврђује да би се омогућило међусобно квантитативно поређење различитих вредности те исте величине.

b) У пракси се уместо синтагме ''мерна јединице'' може користити само ''јединица''. При томе требамо правити разлику јединицу неке величине од њене јединичне вредности.

146. МЕРЕЊЕ

Мерење је скуп експерименталних операција чији је циљ одређивање вредности неке величине.

147. МЕТОДЕ МЕРЕЊАМетода мерења је начин упоређивања примењен у току мерења. Примери: метода мерења поређења, нулта метода мерења.Директна метода мерењаје метода мерења у којој је вредност мерне величине добијена директно, без потребе допунског прорачунавања.Индиректна метода је метода мерења у којој се вредност мерне величине добија мерењем других величина директним методама, које су са величином коју треба измерити везане познатом релацијом.

148. МЕРНИ ИНСТРУМЕНТМерни инструменти су техничка средства намењена за мерење. Они могу бити:

материјализоване мере и мерни уређаји.

149. МЕРНИ УРЕЂАЈМерни уређаји су инструменти који служе за претварање неке величине у неко показивање или неку еквивалентну информацију.

150. СКАЛЕ МЕРНОГ ИНСТРУМЕНТАСкала је уређени скуп репера назначених на показној направи мерног инструмента.

151. НУМЕРИЗАЦИЈА СКАЛАНумерација скале је скуп бројева исписан на скали.

152. ПОДРУЧЈЕ СКАЛЕПодручје скале је скуп подељака обухваћен између два одређена репера на скали.

153. ОПСЕГ СКАЛЕОпсег скале је подручје обухваћено између два репера који одговарају најмањој и највећој вредности на скали.