Vyhľadávanie podľa kategórií: chémia – analytická chémia

Zobrazené heslá 1 – 42 z celkového počtu 42 hesiel.

Zobrazujem:

Začiatok hesla

Zoraďujem:

A - Z

acidimetria

acidimetria [lat. + gr.] — metóda odmernej analýzy používaná na stanovenie zásad. Titračná metóda založená na protolytickej reakcii medzi stanovovanou látkou (titrandom) a titrantom, ktorým je vodný roztok silnej anorganickej kyseliny (kyseliny chlorovodíkovej, sírovej, chloristej) so známou koncentráciou (→ základná látka). Do reakčného prostredia sa pridáva aj acidobázický indikátor, ktorý farebne indikuje zmenu pH v bode ekvivalencie. Koncový bod titrácie možno stanoviť vizuálne (farebná zmena indikátora), ale aj meraním pH, teploty, vodivosti alebo absorbancie vhodného žiarenia. Acidimetrickou titráciou sa dajú stanoviť organické a anorganické zásady, soli slabých kyselín a silných zásad i dusík v amónnych soliach, dusičnanoch a organických látkach. Na stanovenie slabých zásad sa používa titrácia v nevodnom prostredí, najčastejšie v kyslom rozpúšťadle (napr. v kyseline octovej).

AC polarografia

AC polarografia — polarografická metóda, pri ktorej sa ortuťová kvapková elektróda polarizuje pomaly rastúcim potenciálom, na ktorý sa superponuje striedavé napätie s malou meniacou sa amplitúdou (1 – 40 mV) a s frekvenciou 10 – 60 Hz. Jednosmerná zložka celkového prúdu, ktorý preteká elektródou, je potlačená a v závislosti od tohto pomaly rastúceho potenciálu sa registruje len usmernená striedavá zložka prúdu. AC polarogram má tvar píku, ktorého maximálna hodnota je priamo úmerná koncentrácii. Výška píku je väčšia pri vratných dejoch ako pri nevratných dejoch. Nevýhodou AC polarografie je vysoká hodnota kapacitného prúdu, ktorá je zvyčajne balastnou zložkou meraného signálu a dá sa odfiltrovať fázovo selektívnym usmerňovaním. AC polarografiou sa výhodne analyzujú povrchovo aktívne látky, ktoré sa adsorbujú na povrchu ortuťovej kvapkovej elektródy. Používa sa na sledovanie takýchto látok v roztoku pri adsorpčných dejoch (tenzametrická analýza).

afinitná chromatografia

afinitná chromatografia, bioafinitná chromatografia, biošpecifická afinitná chromatografia — metóda na chromatografické oddeľovanie biologicky aktívnych látok, pri ktorej sa využíva schopnosť niektorých zlúčenín (afinantov, ligandov či afinantných ligandov) naviazaných kovalentnou väzbou na povrchu vhodného nerozpustného inertného nosičiča špecificky a vratne viazať iné látky. Afinitná chromatografia sa najčastejšie realizuje klasickou kolónovou kvapalinovou chromatografiou. Pri separácii preteká roztok vzorky chromatografickou kolónou. Biologicky aktívne zlúčeniny sa v kolóne zachytia za vzniku komplexov s afinantom, ktoré sú rôzne stále, a ostatné súčasti vzorky pretečú kolónou nezmenené. Zachytené látky možno postupne vymyť (eluovať) vhodným elučným roztokom, pomocou rozpustného afinantu, zvýšením teploty alebo zmenou zloženia mobilnej fázy (→ gradientová elúcia). Ako afinanty sa najčastejšie používajú peptidy, aminokyseliny, enzýmy, antigény a viaceré typy protilátok. Afinitná chromatografia sa najčastejšie využíva v biochémii pri izolácii a kvantitatívnej analýze biologicky aktívnych látok, pri štúdiu aktívnych centier a mechanizmu pôsobenia enzýmov, v biotechnológii, medicíne, farmakológii a biológii.

alkalimetria

alkalimetria [arab. + gr.] — metóda odmernej analýzy používaná na stanovenie kyselín. Je založená na protolytickej reakcii medzi stanovovanou látkou (titrandom) a odmerným roztokom (titrantom), ktorým je vodný roztok zásady (napr. hydroxid sodný, hydroxid draselný) so známou koncentráciou, ktorá sa stanovuje (štandardizuje) titráciou pomocou základnej látky (najčastejšie kyseliny šťaveľovej alebo monodraselnej soli kyseliny ftalovej). Koncový bod titrácie možno stanoviť vizuálne (používajú sa acidobázické indikátory, ktorých sfarbenie závisí od pH roztoku), meraním pH, teploty, vodivosti alebo absorbancie vhodného žiarenia.

Priebeh titrácie charakterizuje titračná krivka, čo je závislosť pH roztoku od titračného stupňa alebo od objemu pridaného titrantu. Možno z nej určiť koncový bod titrácie, odčítať pH v bode ekvivalencie (titračný exponent) a navrhnúť vhodný indikátor. Alkalimetrickou titráciou sa stanovujú organické a anorganické kyseliny, soli slabých zásad so silnými kyselinami, dusík v amónnych soliach a v organických látkach a číslo kyslosti tukov. Slabé kyseliny je výhodné titrovať odmerným roztokom metoxidu sodného CH3ONa v nevodnom prostredí, napr. v pyridíne.

ampérometrická titrácia

ampérometrická titrácia — elektrochemická analytická metóda, pri ktorej sa bod ekvivalencie titrácie určuje z charakteristického bodu titračnej krivky (závislosť meraného prúdu od objemu pridaného titrantu). Tvar titračnej krivky závisí od toho, ktorá zložka titračnej reakcie (titrovaná látka, odmerný roztok alebo produkt reakcie) je elektrochemicky aktívna (zúčastňuje sa elektrochemickej reakcie). Hodnota meraného prúdu je daná koncentráciou tej látky, ktorá elektrochemicky reaguje na indikačnej elektróde. Ampérometrická titrácia sa obyčajne uskutočňuje v usporiadaní s jednou indikačnou a jednou referenčnou elektródou, medzi ktorými je vnútené konštantné napätie. Ako indikačná elektróda, na ktorej sa elektrochemicky aktívne látky oxidujú alebo redukujú, sa používajú rotačné alebo vibračné elektródy (napr. rotačná disková elektróda), elektróda ľubovoľného tvaru v miešanom titrovanom roztoku alebo ortuťová elektróda (polarografická alebo polarometrická titrácia). Niekedy sa na sledovanie titrácie používajú dve rovnaké indikačné elektródy (najčastejšie platinové) polarizované konštantným rozdielom potenciálov (biampérometrická titrácia). Pre ampérometrickú titráciu s dvoma polarizovanými elektródami, keď v bode ekvivalencie prestane systémom pretekať prúd, sa používal v súčasnosti neodporúčaný názov titrácia dead stop (titrácia do mŕtveho bodu). Ampérometrickú indikáciu možno použiť na sledovanie titrácií, pri ktorých je elektroaktívnou látkou titrand, titrant alebo produkt titračnej reakcie. Ampérometrická titrácia je veľmi citlivá metóda; dajú sa ňou stanoviť roztoky s koncentráciou 10−4 – 10−6 M.

ampérostat

ampérostat [vl. m. + gr.], galvanostat — napätím riadený zdroj prúdu, ktorý udržuje v elektrickom obvode konštantný prúd bez ohľadu na prípadné zmeny odporu v obvode. Používa sa ako zdroj konštantného prúdu v elektrochemických meraniach (chronopotenciometria, coulometrická titrácia). Jednoduchý ampérostat je nastaviteľný vysokoohmový rezistor zapojený v sérii so zdrojom jednosmerného napätia. V súčasnosti sa galvanostat konštruuje pomocou operačného zosilňovača v neinvertujúcom zapojení.

analyt

analyt [gr.] — zložka (látka, prvok, ión, funkčná skupina alebo ich kombinácia) analyzovanej vzorky, ktorej prítomnosť sa dokazuje kvalitatívnou chemickou analýzou a jej obsah sa stanovuje kvantitatívnou chemickou analýzou (→ chemická analýza).

analytická chémia

analytická chémia — odbor chémie zaoberajúci sa identifikáciou a stanovením látok (chemická analýza), hľadaním a formulovaním zákonitostí, kritérií a metód umožňujúcich určiť ich kvalitatívne a kvantitatívne zloženie. Na vývoj efektívnych postupov chemických analýz využíva poznatky z iných odborov chémie, z fyziky, biológie, informatiky a niektorých technických odborov. Analytická chémia sa rozdeľuje na kvalitatívnu, zaoberajúcu sa určením (identifikáciou) druhu a počtu zložiek analyzovanej vzorky (analytický dôkaz), a kvantitatívnu, ktorá určuje množstvo a pomerné zastúpenie jednotlivých zložiek (analytické stanovenie). Analýza môže byť doplnená aj určením priestorového usporiadania (štruktúry) molekúl.

Klasické metódy kvalitatívnej anorganickej analýzy sú založené na chemickej reakcii analyzovanej vzorky s vhodným činidlom, čo sa môže prejaviť zmenou sfarbenia, vznikom alebo rozpustením zrazeniny, vývojom plynu ap. Týmto metódam obyčajne predchádzajú predbežné skúšky analyzovaných látok (skúma sa správanie látky pri zahrievaní, žíhaní v plameni ap.). Katióny a anióny sú na základe zrážacích reakcií s vhodnými činidlami (sírovodík, kyselina chlorovodíková, hydroxid sodný, amoniak ap.) zaradené do analytických tried, čo sa využíva na orientačné zistenie prítomnosti iónov vo vzorke na začiatku analýzy. Tie sa potom dokazujú selektívnymi reakciami. Klasická analýza organických zlúčenín spočíva v zisťovaní prítomnosti atómov prvkov v molekule a ich vzájomného pomeru (→ elementárna analýza), v určení funkčných skupín (na základe chemickej reakcie charakteristickej pre danú funkčnú skupinu; takto sú organické zlúčeniny tiež zaradené do tried) a fyzikálnych konštánt danej látky (teplota topenia, teplota varu, hustota, index lomu ap.). Najdlhšie používanými metódami kvantitatívnej analýzy sú odmerná analýza (titrácia) a vážková analýza (gravimetria), ktoré sa používali už v 1. polovici 19. stor. a zostali hlavnými pracovnými metódami až do polovice 20. stor.

Súčasná analytická chémia používa separačné metódy (chromatografické metódy – plynová a kvapalinová chromatografia, a elektromigračné metódy – elektroforéza), metódy odmernej analýzy (acidimetria, alkalimetria, komplexometria, chelatometria, oxidimetria, reduktometria a i.), termickej analýzy (termogravimetria, diferenčná termická analýza, voluminometria, dilatometria), elektrochemické metódy (potenciometria, ampérometria, polarografia, voltampérometria, coulometria, elektrogravimetria, konduktometria atď.), optické metódy (plameňová fotometria, fluorimetria, kolorimetria, nefelometria, polarimetria, refraktometria), spektrometrické, resp. spektroskopické metódy (atómová absorpčná a atómová fluorescenčná spektrometria, infračervená, ultrafialová a Ramanova spektrometria, fotoelektrónová spektrometria, röntgenová mikroanalýza, Mössbauerova spektrometria, spektrometria jadrovej magnetickej rezonancie a spektrometria elektrónovej paramagnetickej rezonancie atď.), rádioanalytické metódy (rádiometrická mikroanalýza, aktivačná analýza, izotopová analýza) a metódu hmotnostnej spektrometrie. Dôležitou súčasťou analýzy je hodnotenie výsledkov z hľadiska správnosti a presnosti, prípadná modifikácia metódy s cieľom odstrániť chyby a záverečné matematicko-štatistické vyhodnotenie výsledkov stanovení. V chemickej analýze sa vývojom nových metód prešlo od analyzovania gramových vzoriek k nepatrným množstvám látok (→ mikroanalýza). Súčasná prístrojová technika a metodika umožňujú stanoviť stopové koncentrácie látky vo vzorke a analyzovať vzorky, ktorých hmotnosť je menšia ako jeden miligram. Analytické metódy vyvinuté najmä v 20. stor. sú základným prostriedkom poznania v chémii, biochémii, geochémii a agrochémii. Vysoká presnosť a automatizácia metód chemických analýz umožnili, že sú nezastupiteľné pri kontrole a riadení technologických procesov, pri kontrole a tvorbe životného prostredia, v potravinárstve, lekárskej diagnostike, farmácii, kriminalistike, archeológii ap.

Chemické skúšanie (ars probandi) materiálov (napr. kupelácia) je doložené už v staroveku a v epochách alchýmie a chemiatrie. V 17. – 18. stor. boli vyvinuté kvalitatívne a gravimetrické metódy analýzy minerálov, kovov, rúd, minerálnych vôd a boli položené základy organickej elementárnej analýzy. Vývoj empirických titračných metód na skúšanie kvality v textilnom priemysle vyústil do vzniku odmernej analýzy.

Vyčleňovanie analytickej chémie z chémie je spojené s vydaním prvých učebníc T. O. Bergmana 1780, Johanna Friedricha Augusta Göttlinga (*1755, †1809) 1790 a Wilhelma Augusta Lampadiusa (*1772, †1842) 1801. K rozvoju analytickej chémie prispeli R. Boyle (zaviedol pojem analýza v chemickom význame, používal acidobázické indikátory), L. J. Gay-Lussac, Karl Friedrich Mohr (*1806, †1879) (rozvoj titračných metód), A. L. Lavoisier (kvantitatívna analýza), C. Winkler (elektrochemické metódy), J. von Liebig (organická analýza), R. W. Bunsen, G. R. Kirchhoff (rozvoj spektroskopie). Teoretické fyzikálno-chemické základy analytickej chémie položil W. Ostwald (Die wissenschaftlichen Grundlagen der analytischen Chemie, 1894). Prvý časopis analytickej chémie Zeitschrift für analytische Chemie vychádzajúci dodnes (od 2002 pod názvom Analytical and Bioanalytical Chemistry) založil 1861 nemecký chemik C. R. Fresenius. V 19. stor. sa vyvinula klasická systematická kvalitatívna elementárna analýza, organická elementárna analýza, kolorimetria, elektrogravimetria, atómová emisná spektroskopia a luminiscenčná analýza. Všetky ostatné analytické metódy boli vyvinuté najmä po 2. svet. vojne a znamenali prelom nielen v rozvoji analytickej chémie, ale aj v možnostiach jej použitia.

Na Slovensku sa od 1763 analytická chémia rozvíjala na Banskej a lesníckej akadémie v Banskej Štiavnici. R. 1950 vznikla Katedra analytickej chémie na SVŠT (resp. na Slovenskej technickej univerzite; prvý vedúci D. Prístavka), na Prírodovedeckej fakulte UK bola Katedra analytickej chémie založená 1955 S. Stankovianskym (1942 vydal prvú slovenskú monografiu z oblasti analytickej chémie).

analytická kalibračná krivka

analytická kalibračná krivka, analytická kalibračná funkcia — chem. experimentálne stanovená závislosť \(y=f(x)\) intenzity meranej veličiny (→ analytického signálu) \(y\) od množstva alebo od koncentrácie stanovovanej zložky \(x\) zhotovovaná pre známu vzorku (referenčný materiál, resp. štandard) so známou koncentráciou stanovovanej zložky. Môže byť daná graficky, tabelárne alebo vhodným matematickým výrazom. Jej smernica \(dy/dx\) vyjadruje citlivosť analytickej metódy. Analytická kalibračná krivka slúži na určenie neznámeho množstva stanovovanej zložky v analyzovanej vzorke zo známej, nameranej hodnoty meranej veličiny inverznou interpoláciou. Pri získavaní údajov na zostrojenie analytickej kalibračnej krivky treba zohľadniť neistoty merania veličín (chyby merania, presnosť použitej analytickej metódy ap.).

analytická separácia

analytická separácia — oddelenie zložiek analyzovanej vzorky s cieľom identifikovať a stanoviť jej obsah. Súčasť procesu chemickej analýzy umožňujúca nielen izoláciu zložiek, ale aj úpravu a spracovanie vzorky, príp. oddelenie nežiadúcich zložiek. Analytická separácia využíva množstvo prevažne fyzikálno-chemických metód. Patria sem:

1. metódy založené na rozdieloch v rovnovážnej fázovej distribúcii zložiek v sústave plyn – kvapalina (destilácia, plynová chromatografia), plyn – tuhá fáza (sublimácia, delenie na molekulových sitách, plynová chromatografia), kvapalina – kvapalina (extrakcia, kvapalinová chromatografia, gélová chromatografia), kvapalina – tuhá fáza (zrážanie, kryštalizácia, delenie na molekulových sitách, pásmové tavenie, kolónová kvapalinová chromatografia, ionexová, afinitná a papierová chromatografia);

2. metódy založené na rozdielnom prieniku (migrácii) zložiek polopriepustnou membránou (ultrafiltrácia, osmóza, dialýza a elektrodialýza) alebo v silovom poli (elektroforéza, izotachoforéza, termodifúzia, elektrolýza, hmotnostná spektrometria a separácia tokom mobilnej fázy).

analytický signál

analytický signálchem. fyzikálna veličina alebo zmena jej hodnoty, ktorá je nositeľom informácie o zložení alebo stave látok v analyzovanej vzorke. Vzniká interakciou činidla (resp. vhodnej formy energie) a analyzovanej vzorky, ktorá vyvoláva zmenu meranej veličiny (teploty, koncentrácie iónov, svetelného toku a i.). Súčasným sledovaním viacerých veličín sa získavajú viacrozmerné analytické signály. Príkladmi dvojrozmerných analytických signálov sú chromatogram, polarogram, spektrum (emisné, absorpčné, hmotnostné) a titračná krivka. K základným parametrom signálu patria jeho veľkosť (intenzita), poloha a tvar. Pri posudzovaní jednotlivých signálov je dôležité ich rozlíšenie. Hodnoty analytického signálu môžu byť ovplyvnené matricou, analytickým interferentom, okolitými podmienkami merania či šumom. Spôsob vyvolania a vyhodnotenia analytického signálu predstavuje princíp danej analytickej metódy.

anex

anex [lat. > angl.] — chem. druh ionexu slúžiaci na výmenu aniónov. Nerozpustný prírodný, resp. syntetický priestorový polymér (polyelektrolyt), ktorý obsahuje funkčné skupiny zásaditého charakteru schopné disociovať vo vodnom roztoku, pričom sa ich anión nahrádza aniónom z roztoku. Napr. \(\require{mhchem}\ce{-N^+R_3OH^{-} +Cl^- <=>C[H_2O]-N^+R_3Cl^- +OH^-}\) (R je alkyl).

Funkčnými skupinami anexu môžu byť kvartérne amóniové skupiny (silno zásadité anexy), primárne, sekundárne a terciárne aminoskupiny (slabo až stredne zásadité anexy). Anexy sa používajú v chemickej analýze (→ ionexová chromatografia), na úpravu vody do parných kotlov, na odsoľovanie, čistenie a izoláciu rôznych látok.

anodický prúd

anodický prúd — elektrický prúd prechádzajúci anódou elektrolytického článku. Je spojený s anodickou oxidáciou elektroaktívnej látky, ktorá prebieha na fázovom rozhraní elektródy (anódy) a roztoku (elektrolytu). Anodickému prúdu sa podľa odporúčania IUPAC konvenčne prisudzuje kladné znamienko.

argentochloridová elektróda

argentochloridová elektróda, chloridostrieborná elektróda — elektróda druhého druhu zhotovená z kovového striebra pokrytého vrstvou chloridu strieborného AgCl a ponorená do roztoku chloridových iónov s aktivitou \(a_{Cl^-}\). Na argentochloridovej elektróde prebieha elektródová reakcia AgCl + e ⇌ Ag0 + Cl.

Jej potenciál je daný vzťahom

\(E_{Ag/AgCl} = E_{Ag/AgCl}^{0} - \frac{RT}{F}\ln a_{Cl^-},\)

kde \(E_{Ag/AgCl}^{0}\) je štandardný potenciál (pri 25 °C má hodnotu +0,222 49 V), \(R\) molárna plynová konštanta, \(F\) Faradayova konštanta a \(T\) termodynamická teplota. Nasýtená argentochloridová elektróda je ponorená v nasýtenom roztoku chloridu draselného KCl a pri 25 °C má potenciál +0,197 V. Pre nenáročný spôsob prípravy a dobrú reprodukovateľnosť potenciálu sa často využíva v elektroanalytickej chémii ako referenčná elektróda.

argentometria

argentometria [lat. + gr.] — metóda odmernej analýzy založená na reakcii stanovovanej zložky s iónmi striebra, pričom vzniká málo rozpustný produkt (zrážacia titrácia) alebo slabo disociovaný komplex (komplexometrická titrácia). Titruje sa odmerným roztokom dusičnanu strieborného AgNO3, príp. sa strieborné ióny generujú elektrolytickou oxidáciou striebornej anódy v kyslom alebo v neutrálnom prostredí (→ coulometria). Koncentrácia titrantu sa stanovuje titráciou známeho látkového množstva základnej látky (chlorid sodný). Priebeh titračnej krivky vyjadruje závislosť rovnovážnej koncentrácie voľných iónov titrandu od objemu spotrebovaného odmerného roztoku, resp. od stupňa titrácie. V bode ekvivalencie sa ďalším prídavkom titračného činidla už prestáva tvoriť zrazenina. Koncový bod titrácie sa určuje inštrumentálne (najmä potenciometricky) alebo vizuálne (zmena sfarbenia) Gayovou-Lussacovou, Mohrovou, Volhardovou a Fajansovou metódou. Zrážacími titráciami sa najčastejšie stanovujú halogenidové anióny, komplexometrickou titráciou ióny kyanidov.

atomizátor

atomizátor [gr.] — zariadenie na premenu (atomizáciu) kvapalnej vzorky (analytu) do stavu atómových pár (látka vo forme voľných atómov). K atomizácii dochádza pri vysokej teplote (2 000 – 3 000 K). Na atomizáciu látok sa používajú plameňové horáky s palivom acetylén – vzduch, acetylén – oxid dusný alebo bezplameňové elektrotermické atomizátory (elektricky vyhrievaná grafitová trubica alebo tantalový pásik). Atomizátor je súčasťou niektorých zariadení na získavanie absorpčných, emisných alebo fluorescenčných atómových spektier.

atómová absorpčná spektrometria

atómová absorpčná spektrometria, AAS — optická metóda analytickej chémie založená na meraní absorpcie elektomagnetického žiarenia s vlnovou dĺžkou 190 – 850 nm voľnými atómami analyzovanej vzorky v plynnej fáze. Alan Walsh (*1916, †1998) využil pri zavedení AAS (1953) poznatok, že každá látka absorbuje žiarenie tej vlnovej dĺžky, ktorú môže sama emitovať (G. R. Kirchhoff, 1859). Táto vlnová dĺžka je pre daný prvok charakteristická.

Analyzovaná vzorka sa prevádza do stavu atómových pár v atomizátoroch a vystavuje sa pôsobeniu takého žiarenia, aby sa voľnými atómami stanovovaného prvku absorbovalo. Nameraná absorbancia vyjadrujúca úbytok elektromagnetického žiarenia je úmerná koncentrácii prvku. Zdrojom absorbujúceho sa žiarenia bývajú najmä výbojky s dutou katódou, bezelektródové výbojky obsahujúce stanovovaný prvok a kontinuálne zdroje žiarenia (vysokotlakové xenónové lampy). AAS je vhodná na kvantitatívnu elementárnu analýzu asi 70 prvkov, prevažne kovových.

atómová fluorescenčná spektrometria

atómová fluorescenčná spektrometria, AFS — optická metóda analytickej chémie založená na meraní intenzity charakteristického fluorescenčného žiarenia vyžiareného voľnými atómami stanovovaného prvku v plynnej fáze po ich excitácii absorpciou primárneho elektromagnetického žiarenia. V AFS sa pozoruje prevažne rezonančná fluorescencia, pri ktorej je vlnová dĺžka emitovaného žiarenia zhodná s vlnovou dĺžkou excitačného žiarenia. Použitie AFS je obdobné ako pri atómovej absorpčnej spektrometrii. Používa sa najmä na stanovenie ťažkých prvkov (aj stopových množstiev) pri analýze poľnohospodárskych, geologických, farmaceutických a petrochemických vzoriek.

Augerova elektrónová spektrometria

Augerova elektrónová spektrometria [ože-] — spektrometria založená na využití Augerovho elektrónového spektra, čo je spektrum rozdelenia Augerových elektrónov podľa ich kinetickej energie. Augerov prechod je vyvolaný ionizáciou atómov účinkom elektrónového lúča a je vlastne jednou z možností straty energie excitovaného atómu (→ Augerov jav). V spektre sa píkmi prejavia diskrétne hodnoty Augerových elektrónov. Augerove prechody sú dôležité najmä pri ľahkých prvkoch, kde je ich pravdepodobnosť vysoká.

Augerova elektrónová spektroskopia patrí medzi najcitlivejšie metódy analýzy povrchov tuhých látok. Umožňuje kvalitatívnu a v podstate aj kvantitatívnu analýzu povrchových vrstiev s hrúbkou 0,5 – 2 nm, pričom sa dá analyzovať plôška 2 – 5 μm2. V Augerovom elektrónovom spektre povrchu možno pozorovať píky zodpovedajúce atómom jednotlivých (najmä ľahších) prvkov, ale aj píky týchto prvkov viazaných v zlúčeninách, intenzita píkov je úmerná počtu prítomných atómov. Nevýhodou je, že spektrum je zložité a vzájomné prekrývanie píkov sťažuje identifikáciu prvkov. Augerovou elektrónovou spektroskopiou sa dajú dokázať nečistoty (napr. uhlíka a síry) na povrchu kovov, používa sa na určenie katalytických jedov a pri štúdiu korózie. Nazvaná podľa P. V. Augera.

Berek, Dušan

Berek, Dušan, 6. 7. 1938 Zlaté Moravce — slovenský chemik. Od 1960 pracuje v Ústave polymérov SAV v Bratislave; 1991 DrSc.

Zaoberá sa kvapalinovou chromatografiou, vývojom originálnych metód separácie komplexných syntetických polymérov (dve z nich boli prevzaté deviatimi zahraničnými pracoviskami) a nových náplní kolón na kvapalinovú chromatografiu.

Autor a spoluautor viac ako 300 pôvodných vedeckých prác s vysokým citačným ohlasom (viac ako 3 000 citácií, patrí k najviac citovaným slovenským chemikom), niekoľkých desiatok kapitol v knižných publikáciách a rozšírených súhrnov v zborníkoch, viac ako 70 autorských osvedčení a patentov (štyri boli odstúpené firmám vo forme licencií) a monografií Gélová chromatografia (1983) a Základy kvapalinovej chromatografie (1979).

R. 1991 – 2009 člen orgánov Medzinárodnej únie pre čistú a aplikovanú chémiu (IUPAC), 1993 – 96 výboru Federácie európskych chemických spoločností (FECS), 1997 – 99 a 2001 – 02 predseda Slovenskej chemickej spoločnosti, 1992 – 95 člen predsedníctva SAV, od 2004 Učenej spoločnosti pri SAV, člen redakčných rád národných a medzinárodných vedeckých časopisov a i. Nositeľ viacerých významných ocenení (napr. Hanušova medaila ČR, 1998; Vedec roka SR, 1999; Technológ roka SR, 2002).

ionoforéza

ionoforéza [jo-; gr.] —

1. chem. → elektroforéza;

2. lek. aj ionoterapia — liečebná metóda, pri ktorej sa do organizmu aplikuje liek vo forme iónov alebo elektricky polarizovaných koloidov pomocou jednosmerného elektrického prúdu (najmä do injekčne ťažko dostupných miest). Lieky vo forme aniónov sú aplikované z katódy (napr. askorbát na ošetrenie kožných hyperpigmentácií, salicyláty s protizápalovým, keratolytickým a analgetickým účinkom a i.), lieky vo forme katiónov z anódy (napr. histamín, hyaluronidáza, ichtoxyl, mezokaín, prokaín a vápnik, ktoré majú spazmolytický, antialergický a antiflogistický účinok, soli medi a zinku s intenzívnym miestnym dezinfekčným účinkom a i.). Jedna elektróda je podložená gázou napustenou liečivým roztokom, druhá (neaktívna) gázou s ochranným roztokom. Po zapnutí prúdu sa liečivý ión prenáša cez pokožku do kože a dostáva sa do kapilárnej siete a krvného obehu. Ionoforéza sa využíva na lokálnu liečbu kožných chorôb, lokálnu anestéziu a testovanie.

izoelektrická fokusácia

izoelektrická fokusácia, izoelektrické zaostrovanie — elektroforetická technika separácie amfolytov (amfiónov) podľa hodnôt ich izoelektrických bodov pôsobením elektrického poľa pozdĺž gradientu pH vytvoreného v géloch v tenkej vrstve alebo v kapiláre (→ elektroforéza). Technika izoelektrickej fokusácie patrí k rovnovážnym technikám, kinetický proces iba určuje rýchlosť dosiahnutia rovnováhy. Separácia amfiónov (obsahujú súčasne kyslé aj bázické skupiny, napr. aminokyseliny, proteíny, peptidy) využíva zastavenie častíc pri pohybe v jednosmernom elektrickom poli, ak sa dostanú na miesto s hodnotou pH rovnajúcou sa hodnote ich izoelektrického bodu. Pri separácii zmesi amfolytov s rôznou hodnotou izoelektrického bodu sa každý zastaví na inom mieste v sústave, a tým dochádza k ich oddeleniu. Gradient pH možno vytvoriť elektrolýzou zmesi amfotérnych zlúčenín, pričom sa vytvorí akoby stacionárny stav, v ktorom sú amfolyty usporiadané podľa narastajúcej hodnoty izoelektrického bodu od najnižšej (pri anódovej komôrke so silnou kyselinou) po najvyššiu hodnotu (pri katódovej komôrke so silnou bázou). Využívajú sa pritom syntetické zmesi amfotérnych látok, napr. alifatické polyaminopolykarboxylové zlúčeniny s relatívnou molekulovou hmotnosťou 300 – 1 000 s hodnotou izoelektrického bodu pI 3 – 10. Izoelektrická fokusácia sa väčšinou robí v polyakrylamidovom géli alebo v tenkých agarózových vrstvách; používa sa rovnaké zariadenie ako pri zónovej elektroforéze. Najprv sa uskutoční prefokusácia (bez vzorky), ktorou sa vytvára gradient pH, a následne analytická izoelektrická fokusácia so vzorkou. Izoelektrická fokusácia je veľmi presná metóda, napr. umožňuje oddeliť proteíny s rozdielom ich izoelektrických bodov 0,01.

izoelektrický bod

izoelektrický bod — hodnota pH roztoku označovaná pI alebo pH(I), pri ktorej amfión alebo koloidná častica nesie nulový výsledný elektrický náboj, a preto sa účinkom elektrického poľa nepohybuje. Izoelektrický bod je charakteristický pre každý amfión (zwitterión). Ak je hodnota pH roztoku menšia než hodnota pI daného amfiónu, celkový náboj molekuly je kladný a v elektrickom poli častica migruje ako katión, ak je hodnota pH roztoku väčšia než hodnota pI, celkový náboj molekuly je záporný a častica migruje ako anión. V oblasti pH = pI sa výsledný náboj molekuly rovná nule, t. j. správa sa ako neionizovaná častica a jej pohyb sa zastaví. Táto vlastnosť amfiónov sa využíva pri ich separácii technikou izoelektrickej fokusácie.

kalibrácia

kalibrácia [gr. > arab. > fr.] —

1. ekon. výpočtová simulačná procedúra používaná zväčša v makroekonómii na skúmanie hospodárskych cyklov (ich makroekonomických modelov), v ktorých nemá hlavnú úlohu tradičná ekonometrická analýza (odhad parametrov, testovanie), ale ekonomická teória. Model sa kalibruje tak, že sa zvolia hodnoty parametrov predstavujúce spravidla priemer empiricky získaných hodnôt ekonomických veličín a počítačová simulácia výsledku modelu vzhľadom na kalibrované hodnoty zvoleného parametra sa opakuje dovtedy, kým výsledky modelu nezískajú kvalitatívne charakteristiky zodpovedajúce reálnym podmienkam. Pri kalibrácii sa nehodnotí kvalita parametra (napr. jeho testovaním) a nepoužíva sa žiadna odhadová procedúra známa v ekonometrii (napr. metóda najmenších štvorcov);

2. hut. a) → kalibrácia valcov; b) → kalibrovanie;

3. chem. určenie funkcie, ktorá v analytickej chémii vyjadruje vzťah medzi meranými hodnotami analytického signálu a veličinami charakterizujúcimi druhy analytov a ich množstvo. V kvalitatívnej analýze ide o priradenie polohy analytického signálu na stupnici energie (vyjadrenej napr. prostredníctvom vlnovej dĺžky, vlnočtu, potenciálu elektródy ap.) alebo na súradnici času (na chromatograme) jednotlivým analytom. Tento proces zahŕňa voľbu modelu (funkčného vzťahu), odhad jeho parametrov a ich neistôt i validáciu. Zvolený model môže byť svojou podstatou deterministický (napr. Moseleyho zákon závislosti frekvencie röntgenového žiarenia od protónového čísla prvku), môže byť empirickou funkciou (napr. závislosť Kovátsových indexov homológov od ich retenčných údajov z plynovej chromatografie) alebo empirickým vzťahom (využívajú sa priamo tabuľkové hodnoty, ktoré vznikli spracovaním experimentálnych výsledkov). V kvantitatívnej analýze sa zabezpečuje prevod nameraných údajov s rozmermi meraného signálu na údaj o množstve alebo o koncentrácii analytu. S použitím štandardov sa konštruuje analytická kalibračná krivka a pomocou nej sa z nameranej hodnoty analytického signálu stanovuje množstvo alebo koncentrácia analytu. Kalibrácia sa vykonáva metódou vonkajších štandardov alebo niektorou z metód štandardných prídavkov;

4. kyb. → kalibrácia robota, → kalibrácia vizuálneho systému;

5. v metrológii experimentálne stanovenie závislosti medzi hodnotami meranej veličiny nameranými určitým meradlom alebo meracím prístrojom alebo reprezentovanými referenčným materiálom a hodnotami tejto veličiny zistenými pomocou etalónov vyššej úrovne, ktoré sa vykonáva za určených podmienok. Výsledky kalibrácie môžu byť usporiadané v tabuľke alebo vyjadrené kalibračnou funkciou (kalibračnou krivkou) alebo kalibračným alebo korekčným koeficientom (pri ich výpočte sa najčastejšie používa metóda najmenších štvorcov). Umožňujú zistiť chyby údajov meradla, meracieho prístroja alebo miery a určiť korekcie indikácií meradiel. Na základe kalibrácie je možné označiť polohu meracej značky pri zhotovovaní ľubovoľných stupníc na meradle (graduácii). Úradné kalibrácie vykonávajú autorizované metrologické pracoviská (od 1991 platí pre túto činnosť úradný názov overovanie a kalibrovanie), ktoré vystavujú kalibračné certifikáty (protokoly) skúšaných meradiel alebo meracích prístrojov.

V elektrotechnike sa pri kalibrácii určuje miera zhody vlastností meraného objektu a kalibrátora, v elektrickej meracej technike sa kalibráciou určuje citlivosť prístroja alebo rozsah elektrického meracieho prístroja porovnávaním s overeným etalónom. Pri kalibrácii analógových a jednoduchších digitálnych prístrojov sa na vstup prístroja pripoja veličiny presne odmeraných hodnôt a nastavovacími prvkami sa nastavia správne údaje kalibrovaného prístroja. Ak prístroj nemožno nastaviť, priloží sa k nemu pre danú veličinu kalibračná krivka. V prístrojoch s procesormi sa robí softvérová kalibrácia, pri ktorej sa z nameraných chýb prístroja vypočítajú kalibračné koeficienty a kalibračná funkcia (prípadne sa zhotoví len tabuľka), uložia sa do pamäte prístroja a používajú sa na korekciu nameraných hodnôt prístroja. Jednoduchá kalibrácia sa niekedy robí pri každom zapnutí prístroja, využíva sa pritom vstavaný referenčný zdroj danej veličiny. Takáto kalibrácia umožňuje na rozdiel od justácie presne nastaviť prístroj bez zásahu dovnútra.

kalibračná funkcia

kalibračná funkcia — experimentálne zistená závislosť medzi údajmi meradla a konvenčne pravými hodnotami meranej veličiny. Môže byť vyjadrená tabuľkovo, graficky (ako kalibračná krivka; → analytická kalibračná krivka) alebo vhodným matematickým výrazom. Jej inverzná funkcia (v analytickej chémii označovaná ako vyhodnocovacia funkcia alebo krivka) sa využíva pri stanovovaní hodnoty meranej veličiny metódou kalibračnej krivky.

kalomelová elektróda

kalomelová elektróda — elektróda druhého druhu tvorená ortuťou, kalomelom Hg2Cl2 a roztokom chloridu draselného KCl. Do pasty z uvedených zložiek zasahuje ako elektrický kontakt platinový drôt. V takto vzniknutom elektrochemickom poločlánku Hg(l) | Hg2Cl2(s) | KCl(aq) prebieha elektródová reakcia Hg2Cl2 + 2 e ⇌ 2 Hg + 2 Cl.

Potenciál kalomelovej elektródy závisí od koncentrácie chloridu draselného a od teploty. Pri teplote 25 °C pri nasýtenom roztoku KCl (tzv. nasýtená kalomelová elektróda, SCE) je jej potenciál +0,242 0 V (pri zohľadnení potenciálu kvapalinového spoja +0,244 4 V), pri koncentrácii KCl 1,0 mol/dm3 +0,281 3 V a pri koncentrácii KCl 0,1 mol/dm3 +0,333 5 V. Je výhodné používať nasýtenú kalomelovú elektródu, pretože v nej prítomný kryštalický KCl zabezpečuje stabilnú koncentráciu nasýteného roztoku závisiacu len od teploty. Pri zvyšovaní teploty sa koncentrácia KCl v roztoku zvyšuje a potenciál elektródy znižuje. Kalomelová elektróda sa používa ako referenčná elektróda pri elektrochemických meraniach; jej potenciál je veľmi stály a dobre reprodukovateľný. Uchováva sa vždy ponorená v roztoku KCl s takou koncentráciou, aká je v jej náplni.

Kalouskova nádobka

Kalouskova nádobka — sklená aparatúra slúžiaca na vytvorenie elektrochemického článku pri polarografických meraniach. Umožňuje oddeliť priestor s indikačnou ortuťovou kvapkovou elektródou a s roztokom analytu od priestoru s referenčnou nepolarizovateľnou ortuťovou elektródou (→ polarografia), a to pomocou kohútika, ktorý je počas prípravy na meranie uzavretý a počas merania otvorený. Tým sa zaistí presne definovaný a reprodukovateľný potenciál referenčnej elektródy, ktorý nie je ovplyvňovaný zložením meraného roztoku. Nazvaná podľa českého chemika Mirka Kalouska (*1915, †1996), ktorý ju 1939 spolu s J. Heyrovským navrhol.

Kandráč, Ján

Kandráč, Ján, 23. 1. 1934 Moravany, okres Michalovce – 25. 5. 2010 Bratislava — slovenský chemik. Od 1957 pôsobil na Fakulte prírodných vied Vysokej školy pedagogickej v Bratislave, 1958 – 61 aj ako stredoškolský učiteľ, 1961 – 81 na Pedagogickej fakulte UK v Trnave, 1981 – 2000 na Katedre analytickej chémie Prírodovedeckej fakulty UK v Bratislave (1981 – 89 vedúci katedry); 1982 profesor. Zaoberal sa prípravou nových heterocyklických azofarbív a ich využitím v analytickej chémii (acidobázické a metalochrómne indikátory, spektrofotometrické a extrakčné činidlá), neskôr analýzou cudzorodých látok v pôdach pomocou HPLC a analytickým štúdiom humínových látok. Autor a spoluautor viac ako 40 vedeckých prác, mnohých učebných textov analytickej chémie určených pre vysoké a stredné školy, ako aj vysokoškolských učebníc Základy analytickej chémie (1978) a Analytická chémia (1989) využívaných dodnes.

Kaniansky, Dušan

Kaniansky, Dušan, 8. 12. 1946 Ráztočno, okres Prievidza – 6. 6. 2010 Bratislava — slovenský chemik. Od 1971 pôsobil v Chemickom ústave UK, od 1990 na Katedre analytickej chémie Prírodovedeckej fakulty UK v Bratislave (1990 – 97 a 2003 – 10 vedúci katedry); 2002 DrSc., 2002 profesor. Absolvoval dlhodobé pobyty na univerzitách a výskumných pracoviskách v Holandsku a Kanade.

Zaoberal sa analytickými separačnými metódami, osobitne elektroseparáciou látok v kapilárach, a vývojom príslušného prístrojového vybavenia. Výraznou mierou prispel k rozvoju kapilárnej izotachoforézy, kapilárnej zónovej elektroforézy a elektroseparácie na čipoch. Analyzátory vyvinuté v jeho laboratóriu sa začali vyrábať 1982 vo Výrobno-vývojovom závode prístrojovej jadrovej techniky (dnes spoločnosť Villa Labeco, ktorá od 2001 kooperuje s nemeckou spoločnosťou J & M v Aalene) v Spišskej Novej Vsi. Jeho nové spôsoby miniaturizácie elektroseparácie sa uplatňujú v nemeckej spoločnosti Merck pri výrobe elektroforetického analyzátora na čipe. Svetovú prioritu majú jeho práce, ktoré do kapilárnej elektroforézy zaviedli rádiometrickú a ampérometrickú detekciu látok a spojenie kapilárnej elektroforézy s hmotnostnou spektrometriou.

Autor a spoluautor okolo 110 vedeckých prác a 23 patentov, ktoré vyvolali široký svetový ohlas. Je najcitovanejším slovenským analytickým chemikom a pri hodnotení obdobia 1993 – 2003 patril medzi 1 % najcitovanejších chemikov na svete. Člen redakčných rád časopisov Chemical Papers (2002 – 10) a Journal of Separation Science (2003 – 09).

kapacita

kapacita [lat.] — schopnosť niečo pojať do seba, niečo obsiahnuť, ako aj miera, objem alebo rozsah tejto schopnosti;

1. antropol. kapacita lebky — objem mozgovej časti lebky (mozgovne) vyjadrený v cm3; údaj poskytujúci informáciu o veľkosti mozgu, využívaný predovšetkým pri štúdiu kostrových pozostatkov vývojového radu človeka. Pri dobre zachovanej lebke sa jej kapacita zisťuje priamo naplnením mozgovne kvapalinou alebo drobnými semenami (zvyčajne semenami horčice) a odmeraním objemu náplne pomocou odmerného valca, najčastejšie však z jednotlivých rozmerov lebky získaných jej meraním alebo z röntgenových alebo tomografických snímok lebky. Kapacita lebky človeka sa počas evolúcie postupne a nepravidelne zväčšovala od živočíšnych predchodcov človeka až po neandertálskeho človeka, u predstaviteľov Homo sapiens sa mierne zmenšila a jej priemerná hodnota u dospelého jedinca v dnešnej populácii dosahuje 1 350 cm3. Určovanie kapacity lebky sa používa na približný odhad inteligencie, resp. duševných schopností hominidov, jej hodnota však pomerne úzko súvisí s veľkosťou, resp. s hmotnosťou tela a čiastočne aj so životnými podmienkami;

2. ekon. → výrobná kapacita;

3. el.tech. kapacita kódu → dĺžka (kódu);

4. fyz. veličina charakterizujúca: a) mieru schopnosti vodiča, sústavy vodičov alebo kondenzátora uchovávať elektrický náboj, → elektrická kapacita; b) mieru schopnosti telesa prijať teplo; → tepelná kapacita;

5. chem. kapacita adsorbentu — miera schopnosti adsorbentu viazať určitú zložku (adsorptív) alebo skupinu zložiek z plynnej alebo z kvapalnej zmesi; rovnovážna veličina, ktorá závisí od vlastností adsorbentu, od stavových a procesných podmienok (teplota, tlak, pH, iónová sila) i od zloženia plynnej alebo kvapalnej zmesi. Pri dostatočne vysokej koncentrácii adsorbovanej látky často dochádza k úplnému nasýteniu povrchu aktívnych centier adsorbentu a dosahuje sa maximálna (saturačná) kapacita adsorbentu. V technickej praxi sa kapacita adsorbentu najčastejšie vyjadruje ako látkové množstvo (alebo hmotnosť) naadsorbovanej látky (adsorbátu) pripadajúce na jednotkovú hmotnosť suchého adsorbentu. Prepočtom na celkovú hmotnosť adsorbentu (resp. jeho objem) v adsorpčnej kolóne (adsorbéri) sa určí kapacita celej náplne. Adsorpcia prebieha v kolóne iba v tzv. adsorpčnej zóne, čo je vrstva adsorbentu medzi tou jeho časťou, v ktorej už došlo k stavu nasýtenia, a miestom, v ktorom sa práve dosiahne fakticky nulová koncentrácia adsorbátu v pretekajúcej zmesi (čelo adsorpčnej zóny). Adsorpčná zóna sa teda na začiatku procesu vytvára pri vstupe do kolóny a postupne sa pohybuje smerom k výstupu. Množstvo zložky adsorbovanej na jednotkovom množstve adsorbentu v momente, keď čelo adsorpčnej zóny dosiahne výstup z kolóny, sa označuje ako dynamická kapacita adsorbentu. V praxi sa táto hodnota často vzťahuje na neskorší moment, keď už koncentrácia adsorptívu vo vytekajúcej zmesi dosiahne určité, ešte prijateľné percento (ako podiel koncentrácie adsorptívu v zmesi na výstupe a jeho začiatočnej koncentrácie pri vstupe do kolóny), teda keď výstup z kolóny dosiahne významnú časť adsorpčnej zóny. Dynamická kapacita adsorbentu nie je výlučne rovnovážnou veličinou, na jej hodnotu vplývajú aj kinetické efekty. Ak pretekanie zmesi pokračuje, celá náplň adsorbéra sa nasýti, adsorpčná zóna zanikne a koncentrácia adsorptívu vo vystupujúcej zmesi dosiahne začiatočnú koncentráciu. Množstvo zložky adsorbovanej na jednotkovom množstve adsorbentu v stave jeho úplného nasýtenia sa označuje ako statická kapacita adsorbentu. Z hľadiska praktického návrhu adsorpčných kolón je kľúčová dynamická kapacita adsorbentu, ktorá zvyčajne tvorí menej ako 80 % hodnoty statickej kapacity;

6. inform. kapacita pamäte — množstvo pamäťových buniek digitálneho zariadenia uchovávajúcich informácie pomocou logických hodnôt 0 a 1 (→ bit). Kapacita pamäte určuje maximálne množstvo údajov, ktoré je možné uložiť do pamäte zariadenia a vyjadruje sa v základných jednotkách bajtoch (angl. byte, slov. slabika, označenie B) alebo v odvodených väčších jednotkách kilo-, mega-, giga-, tera-, peta-, exa-, zetta- alebo yottabajtoch (napr. kapacita pamäte kompaktného disku je 700 MB). Kým v začiatkoch vývoja počítačov obsahoval bajt 6, 7, 8 alebo 9 bitov, takmer všetky súčasné pamäťové zariadenia obsahujú 8-bitové bajty (tzv. oktety, angl. octet). Z technologických príčin sa kapacita počítačových pamätí udáva aj ako násobok mocniny dvoch (napr. 210) a vyjadruje sa pomocou binárnych predpôn kibi-, mebi-, gibi-, tebi-, pebi-, exbi-, zebi-, yobi- alebo zodpovedajúcich skratiek pred značkou bajtu. Spôsob vyjadrenia kapacity pamäte pomocou predpôn sústavy SI a pomocou binárnych predpôn podľa normy IEC 60027 – 2 je uvedený v tabuľke Jednotky kapacity pamäte;

7. lek. kapacita pľúc → dychový objem;

8. molek. biol.klonovacia kapacita;

9. pedol. kapacita pôdy schopnosť pôdy viazať (adsorbovať) alebo pohlcovať (absorbovať) teplo, vzduch, vodu a iné chemické látky. Tepelná kapacita pôdy charakterizuje mieru jej schopnosti prijímať a zadržiavať teplo. Vyjadruje sa v J/m3. Najviac tepla sa spotrebuje na zahriatie kvapalnej, menej na zahriatie tuhej a najmenej na zahriatie plynnej fázy pôdy (→ fáza). Najväčšiu tepelnú kapacitu majú preto zamokrené ílovité a najmenšiu tepelnú kapacitu výsušné piesočnaté pôdy. Vzdušná kapacita pôdy je mierou schopnosti pôdy zadržiavať vo svojich póroch vzduch. Vyjadruje sa v objemových % ako podiel objemu vzduchu v póroch a celkovej pórovitosti pôdy (pomer objemu pórov k celkovému objemu pôdy vyjadrený v percentách). Celková vzdušná kapacita predstavuje obsah vzduchu prítomného v pôde obsahujúcej len hygroskopickú vodu (pôda vysušená na vzduchu s 95 % vlhkosťou). Minimálna vzdušná kapacita predstavuje obsah vzduchu v póroch pôdy po jej nasýtení kapilárnou vodou. Dostatočná prevzdušnenosť pôdy je dôležitá pre rastliny, optimálny obsah vzduchu v pôde by mal byť 20 – 25 % z celkovej pórovitosti, pri väčšine rastlín by nemal klesnúť pod 10 % (pri trávach pod 5 %). Póry nenaplnené vzduchom sú zaplnené vodou. Miera schopnosti prijať a udržať vodu sa označuje ako vodná kapacita pôdy a súvisí s vododržnosťou pôdy. Najčastejšie sa vyjadruje v objemových % ako podiel objemu vody v póroch a celkovej pórovitosti. Pri jej stanovovaní sa môže merať stav, keď sú všetky póry naplnené vodou (→ plná vodná kapacita), alebo sa osobitne berú do úvahy kategórie pôdnej vody (napr. gravitačná, kapilárna, hygroskopická). Niektoré z takto stanovených hodnôt patria medzi hydrolimity (napr. poľná vodná kapacita, koeficient hygroskopickosti). Ak je obsah vody v pôde vyšší než poľná vodná kapacita, pôda už nie je dostatočne prevzdušnená. Na druhej strane aj nižší obsah vody, než je bod vädnutia, je pre rastliny škodlivý. Sorpčná kapacita pôdy vyjadruje schopnosť pôdy viazať chemické látky (najčastejšie vo forme katiónov) v sorpčnom komplexe pôdy. Celková sorpčná kapacita predstavuje maximálne látkové množstvo katiónov, ktoré môžu byť viazané v 1 kg pôdy. Najväčšiu sorpčnú kapacitu má humózna ílovitá, najmenšiu piesočnatá pôda. Viazanie a výmena iónov v pôde majú veľký význam z hľadiska funkcií pôdy, ale najmä pri výžive rastlín;

10. tech. kapacita akumulátora — množstvo elektrického náboja, ktoré je možné nahromadiť v akumulátore, resp. množstvo náboja, ktoré môže akumulátor dodávať istý čas; udáva sa v ampérhodinách (značka Ah). Závisí najmä od materiálu a objemu elektród akumulátora, od spôsobu jeho nabíjania a vybíjania i od teploty. S rastúcim nabíjacím alebo vybíjacím prúdom klesá nielen v dôsledku rastúcich strát na vnútornom odpore článkov, ale aj preto, lebo chemické procesy v akumulátore prebiehajú ohraničenou rýchlosťou. Na objektívne posudzovanie akumulátorov sa používa menovitá kapacita akumulátora vzťahujúca sa na menovitý vybíjací prúd a na časový interval, za ktorý dosiahne akumulátor minimálne napätie, na ktoré je dovolené akumulátor vybiť z nabitého stavu. Menovitá kapacita akumulátora je potom daná súčinom menovitého prúdu (v ampéroch) a doby vybíjania (v hodinách). Menovité hodnoty kapacity akumulátora sú pri rôznych typoch akumulátorov rôzne a zvyčajne ich uvádza výrobca;

11. v prenesenom význame vynikajúci odborník.

Jednotky kapacity pamäte
Predpona SI Binárna predpona
názov značka násobok názov značka násobok
kilobajt kB 103 = 1 000 B kibibajt KiB 210 = 1 024 B
megabajt MB 106 = 1 000 000 B mebibajt MiB 220 = 1 048 576 B
gigabajt GB 109 = 1 000 000 000 B gibibajt GiB 230 = 1 073 741 824 B
terabajt TB 1012 = 1 000 000 000 000 B tebibajt TiB 240 = 1 099 511 627 776 B
petabajt PB 1015 = 1 000 000 000 000 000 B pebibajt PiB 250 = 1 125 899 906 842 624 B
exabajt EB 1018 = 1 000 000 000 000 000 000 B exbibajt EiB 260 = 1 152 921 504 606 846 976 B
zettabajt ZB 1021 = 1 000 000 000 000 000 000 000 B zebibajt ZiB 270 = 1 180 591 620 717 411 303 424 B
yottabajt YB 1024 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 B yobibajt YiB 280 = 1 208 925 819 614 629 174 706 176 B

kapacitný pomer

kapacitný pomer, retenčný faktor — jedna z odvodených elučných charakteristík v kolónovej chromatografii. Kapacitný pomer \(k\) je definovaný ako pomer látkového množstva \(n_s\) uvažovanej zložky zmesi v stacionárnej fáze a látkového množstva \(n_m\) uvažovanej zložky zmesi v mobilnej fáze: \(k=\frac{n_s}{n_m}\). Hodnota \(n_s\) je úmerná redukovanému elučnému času \(t_R^\prime\) danej zložky (časovému intervalu, počas ktorého je zložka v stacionárnej fáze) vyjadrenému rozdielom elučného času \(t_R\) a mŕtveho elučného času \(t_M\), hodnota \(n_m\) je úmerná mŕtvemu elučnému času \(t_M\) (časovému intervalu, počas ktorého je zložka v mobilnej fáze). Na základe toho možno kapacitný pomer vypočítať ako pomer redukovaného a mŕtveho elučného času, \(k=\frac{t_R^{\prime }}{t_M}=\frac{t_R-t_M}{t_M}\), alebo ako pomer zodpovedajúcich objemov (→ elučný objem): \(k=\frac{V_R^{\prime }}{V_M}=\frac{V_R-V_M}{V_M}\).

Niekedy sa kapacitný pomer vyjadruje aj pomocou distribučného koeficientu \(K\), ktorý je definovaný ako pomer koncentrácií zložky v obidvoch fázach, \(K=\frac{c_s}{c_m}\), čo možno vyjadriť aj pomocou príslušných látkových množstiev a objemov, \(K=\frac{n_sV_m}{n_mV_s}\), kde \(V_s\) je objem stacionárnej a \(V_m\) objem mobilnej fázy. Z toho vyplýva, že pre kapacitný pomer platí \(k=\frac{{KV}_s}{V_m}\). Čím je hodnota kapacitného pomeru väčšia, tým je silnejšia retencia zlúčeniny; jeho ideálna hodnota sa pohybuje medzi 1 a 5. Keďže kapacitný pomer nezávisí od prietoku a tlaku v kolóne ani od jej dĺžky, umožňuje porovnávať údaje získané pri rôznych experimentálnych podmienkach.

Pomocou kapacitného pomeru sa vypočítava aj selektivitný faktor \(\alpha\), ktorý je pre dve látky A a B, z ktorých A sa eluuje rýchlejšie než B, daný vzťahom \(\alpha =\frac{k_B}{k_A}\).

kapacitný prúd

kapacitný prúd, nabíjací prúd — chem. elektrický prúd spotrebovaný na nabitie elektródovej dvojvrstvy (molekulového kondenzátora) na hodnotu elektróde vnúteného potenciálu. Kapacitný prúd vzniká vždy, keď sa mení potenciál elektródy. Na rozdiel od faradického prúdu (→ elektrolytický prúd) nie je spojený s chemickými reakciami na elektróde ani v jej blízkosti. Vo väčšine analytických voltampérometrických metód využívajúcich ako analytický signál faradický prúd je žiaduce kapacitný prúd eliminovať, aby sa znížil ich detekčný limit. Zmeny kapacitného prúdu v dôsledku zmeny štruktúry a kapacity elektródovej dvojvrstvy adsorpciou povrchovo aktívnych látok sa využívajú na ich dôkaz a stanovenie.

kapilárne elektroseparačné metódy

kapilárne elektroseparačné metódy — súborný názov metód separácie látok založených na elektromigrácii (pohybe iónov alebo iných nabitých častíc v elektricky vodivom prostredí pôsobením elektrického poľa; → elektroforéza), uskutočňujúcich sa v kapilárach. Patria k nim kapilárna izoelektrická fokusácia, kapilárna izotachoforéza, kapilárna zónová elektroforéza a i.

katalymetria

katalymetria [gr.] — kinetická analytická metóda stanovovania katalyzátora (ako analytu) na základe merania rýchlosti vhodnej tzv. indikačnej reakcie katalyzovanej daným katalyzátorom. Využíva schopnosť katalyzátora urýchľovať aj v stopových množstvách chemickú reakciu, pričom rýchlosť reakcie je pri homogénnej katalýze priamo úmerná koncentrácii katalyzátora. Napr. ak je nejaká oxidačno-redukčná reakcia katalyzovaná určitým iónom kovu, možno tento ión stanoviť s veľmi nízkou medzou analytického stanovenia. V uzavretých systémoch, keď reakcia prebieha pri konštantných vonkajších podmienkach a po jej začatí už netreba vykonávať žiadne ďalšie operácie, sa analytická kalibračná krivka získava metódou konštantnej koncentrácie (meria sa čas, ktorý uplynie od začiatku reakcie po dosiahnutie zvolenej hodnoty koncentrácie produktu pri rôznych koncentráciách katalyzátora) alebo konštantného času (meria sa koncentrácia produktu, ktorá sa dosiahne za zvolený čas pri rôznych koncentráciách katalyzátora). V otvorených systémoch, keď sa systém počas reakcie ovplyvňuje (napr. sa pridáva alebo odoberá niektorý reaktant), sa používajú prietokové metódy, metódy ustáleného stavu alebo tzv. „stat“ metódy (jeden z reaktantov sa pridáva alebo odoberá takou rýchlosťou, aby sa niektorý parameter, napr. pH, udržiaval na konštantnej úrovni). Metódy katalymetrie sa dajú aplikovať aj na enzýmovo katalyzované reakcie (→ enzýmová katalýza) a umožňujú stanoviť enzým, substrát, produkt alebo inhibítor (→ enzýmová analýza).

katex

katex [lat. > angl.] — druh ionexu, ktorý si s prostredím vymieňa katióny. Veľmi kyslé katexy obsahujú zvyčajne skupiny –SO3H (vo vode disociujú na \(\require{mhchem}\ce{SO_3^{-}}\) a H3O+) naviazané na benzénových jadrách zosieťovaného polystyrénu a zo solí prítomných v prostredí viažu katióny, napr.

\(\require{mhchem}\ce{-SO_3H +NaCl <=>-SO_3^- Na^+ +HCl}\) .

Katexy sa často používajú na úpravu vody, napr. sodíkovým katexom obsahujúcim skupiny \(\require{mhchem}\ce{-SO_3^{-}Na^+} \) sa vo vode nahradia ióny Ca2+ a Mg2+ iónmi Na+.

katodický prúd

katodický prúd — elektrický prúd prechádzajúci katódou elektrolytického článku. Je spojený s katodickou redukciou elektroaktívnej látky, ktorá prebieha na fázovom rozhraní elektródy (katódy) a roztoku (elektrolytu). Katodickému prúdu sa podľa odporúčania IUPAC konvenčne prisudzuje záporné znamienko.

kinetická analýza

kinetická analýza — chemická analýza, pri ktorej sa na stanovenie koncentrácie analytu využíva meranie rýchlosti chemickej reakcie (rýchlosti prírastku koncentrácie produktu alebo úbytku reaktantu). Rýchlosť chemickej reakcie možno upraviť zmenou teploty alebo prídavkom katalyzátora na takú hodnotu, ktorá vyhovuje požiadavkám na jej meranie. Metódy kinetickej analýzy, ktorými sa stanovuje katalyzátor (ako analyt), umožňujú stanoviť jeho stopové koncentrácie (→ katalymetria). Osobitne vysoká selektivita stanovení sa dosahuje pri enzýmových reakciách, keď metódy kinetickej analýzy často umožňujú stanoviť zložky (substrát alebo enzým) aj vo veľmi zložitej zmesi bez jej predbežnej separácie. Na to, aby sa z experimentálne zistenej závislosti reakčnej rýchlosti od koncentrácie dala určiť koncentrácia stanovovaných zložiek, treba poznať poriadok reakcie alebo jej rýchlostnú rovnicu. K metódam kinetickej analýzy umožňujúcim stanoviť stopové množstvá látok patrí aj chronometria.

Kjeldahlova metóda

Kjeldahlova metóda [-dálo-] — analytická metóda stanovenia obsahu dusíka viazaného v organických zlúčeninách (s výnimkou dusíka, ktorý je súčasťou nitro-, nitrózo-, kyano- alebo hydrazinoskupín). Je založená na oxidačnej degradácii vzorky jej zahrievaním s koncentrovanou kyselinou sírovou pri 350 – 400 °C za prítomnosti oxidovadiel alebo katalyzátorov (peroxid vodíka, síran draselný, síran meďnatý, selén), čím v organických molekulách vzniká z dusíka síran amónny (NH4)2SO4. Po zalkalizovaní zmesi sa uvoľnený amoniak destilácou s vodnou parou zavádza do roztoku so známou koncentráciou kyseliny (napr. chlorovodíkovej alebo boritej) a množstvo amoniaku sa stanoví alkalimetrickou titráciou nespotrebovanej kyseliny (→ alkalimetria). Výhodou Kjeldahlovej metódy je, že vzorky (napr. mliečne, mäsové a i. potravinárske výrobky, ale aj pôda alebo krvné sérum) možno použiť priamo a netreba ich osobitne upravovať. Stanovený obsah dusíka sa môže prepočítať na obsah proteínov vo vzorke vynásobením faktorom, ktorého hodnota pri rôznych potravinách sa pohybuje okolo 6,25 (priemerný obsah dusíka v proteínoch je 16 %). Nazvaná podľa dánskeho chemika Johana Kjeldahla (*1849, †1900), ktorý ju 1883 zaviedol.