Уравнение Клапейрона –для данной массы газа произведение давления на объём, деленное на абсолютную температуру, есть величина постоянная:

Уравнение Клапейрона-Менделеева:

,

где p– давление в атмосферах,v– объём в литрах,m– масса газа в г,M– молярная масса газа в г,R– газовая постоянная, равная 0,082 л·атм/K,T– абсолютная температура вK.

Уравнение Нернста – уравнение, позволяющее рассчитать окислительно-восстановительный потенциал для полуреакций в растворах различного состава. (Уравнение полуреакции составляется для реакции восстановления окислителя.) Уравнение Нернста имеет вид

E=E^o+.

Все концентрации в степенях стехиометрических коэффициентов. n – число электронов в уравнении полуреакции. Уравнение Нернста обычно применяют для расчета стандартных окислительно-восстановительных потенциалов, не приведенных в справочной литературе.

Уравнения ионных реакций представляются в молекулярном и ионно-молекуляр-ном видах. В ионно-молекулярном виде ионной реакции слабые электролиты (и их ионы) и малорастворимые соединения записывают в молекулярной форме. Молекулярные формы уравнений рационально составлять на основе ионно-молекулярных.

Уравнения материальных балансов – это уравнения, выражающие законы сохранения в химических реакциях. Важным свойством химических реакций является сохранение числа атомов каждого элемента, участвующего в реакции. Так, для диссоциации Na₂HPO₄ уравнение сохранения числа атомов натрия имеет вид:

;

уравнение сохранения числа атомов фосфора (или фосфат-ионов):

;

уравнение баланса по заряду для раствора Na₂HPO₄ :

[Na⁺]+[H⁺]=[OH^-]+[H₂PO₄^-]+2[HPO₄^2-]+3[PO₄^3-];

уравнение по приходу и расходу ионов водорода:

[PO₄^2-]+[OH^-]=[H⁺]+[H2PO₄^-]+2[H₃PO₄].

Уравнения химических реакций составляются так, что в них соблюдается равенство чисел атомов каждого элемента в обеих частях и заряд левой части уравнения равен заряду его правой части. Такое равенство достигается с помощью выставления стехиометрических коэффициентов. Эти коэффициенты находятся: для окислительно-восстановительных реакций с помощью ионно-электронных схем или уравнений электронного баланса; для ионных реакций из ионно-молекулярных форм уравнений реакций.

Уравнения электронного баланса применяются для нахождения коэффициентов окислительно-восстановительных реакций. Для этого в них используются атомы элементов с их степенями окисления, причем величина степени окисления рассматривается как заряд на атоме, что представляет простую схему для подсчета электронов.

Физические постоянные – это применяемые в химии физические постоянные: метр (длина), килограмм (масса), секунда (время), кулон (единица заряда), джоуль (единица энергии), ватт (единица мощности).

Физические свойства веществ – это масса, длина, заряд, полярность.

Формула истинная– формула вещества, определяемая после установления состава на основании дополнительной информации. Так, элементный анализ щавелевой кислоты дает соотношение H:C:O = 1:1:2; однако известно, что щавелевая кислота титруется как двухосновная – поэтому ей следует приписать истинную формулу H₂C₂O₄.

Формула простейшая – формула соединения, рассчитывемая из элементного анализа. Так для пероксида водорода простейшая формула HO (истинная H₂O₂), для оксида фосфора(III) – P₂O₃ (истинная P₄O₆).

Формула Эйнштейна: E = hν – устанавливает связь между энергией фотона и частотой его электромагнитных колебаний:. Так, для фотонов фиолетовой границы видимого спектра с длиной волны λ=4000Ǻ (4·10^-7 м) частота ν равна с/ λ=3·10⁸/4·10^-7 =7,5·10¹⁴ с^-1; отсюда энергия фотона равна E=6,63·10^-34·7,5·10¹⁴ = 5·10^-19 Дж/фотон, или 5·10^-19·6,02·10²³ = 3,01·10⁵ Дж/моль фотонов.

Формульная единица – это единица, применяемая для немолекулярных соединений. Так, для хлорида натрия вместо понятия молекулы принимают формульную единицу – NaCl, для которой рассчитывается молекулярная масса (58,5 у.е.) и молярная масса (58,5 г/моль).

Формы электронных облаков s-, p-, d-орбиталей.В зависимости от величины орбитального квантового числа l атомные орбитали называются s- (l=0), p- (l=1), d- (l=2) или f- (l=3) орбиталями. При обсуждении химической связи обычно имеют дело с s-, p- и d-орбиталями. На рисунке представлены их формы (затемненные части орбиталей имеют знак волновой функции + (плюс), светлые - – (минус)).

Фотон – квант света. Фотон – типичный микрообъект, обладающий и волновыми, и корпускулярными свойствами. Поток фотонов (например, свет) способен к дифракции (преломлению) и интерференции (ослаблению при сложении волн в противофазе). Корпускулярная природа фотонов проявляется в фотоэффекте.

Фуллерены – аллотропические модификации углерода. Фуллерены представляют собой сферы, подобные футбольному мячу, сшитому из шестиугольных и пятиугольных кусков кожи. Число атомов углерода в сфере может быть различным: бывают фуллерены C₆₀, C₇₀ и др.

Химическая связь – 1) Раздел химии, изучающий и описывающий возникновение связи между атомами с образованием различного рода соединений. 2) Термин, содержанием которого является объяснение причин и механизмов устойчивого существования соединения атомов. Обычно причиной соединения атомов является образование одной или нескольких связывающих электронных пар. Связывающие электронные пары могут формироваться по обменному или донорно-акцепторному механизмам. В настоящее время наибольшее применение находят два метода приближённого описания химической связи: метод валентных связей и метод молекулярных орбиталей.

Химическая реакция – взаимодействие веществ, при котором из одних веществ (исходных) получаются другие, то есть происходит превращение веществ. Число атомов всех элементов введенных в систему веществ в химической реакции не изменяется.

Химические свойства веществ включают состав и строение, кислотно-основные, окислительно-восстановительные свойства и свойства осаждения и комплексо-образования.

Химический элемент – совокупность атомов, имеющих равное число протонов в ядрах; предел разложения веществ химическими (включая электрохимический) способами; составная часть химических веществ. Известно 92 естественных химических элемента. Все химические элементы имеют уникальные обозначения латинскими буквами. Свойства химических элементов систематизированы в Периодическом законе и таблице Д.И. Менделеева. По химическим свойствам химические элементы делятся на металлы и неметаллы, по строению атомов – на s-элементы, в которых, после заполнения электронами p-подуровня, заполняется s-подуровень, p-элементы, в которых заполняется p-подуровень, d-элементы – заполняется d-подуровень, f-элементы – заполняется f-подуровень.

Химическое вещество – это то, из чего состоит окружающий нас вещественный мир. Мельчайшей частицей химического вещества является атом.

Химическое равновесие – состояние, устанавливающееся в обратимых реакциях. В состоянии химического равновесия концентрации веществ не изменяются. Химическое равновесие является динамическим, то есть при установлении равновесия прямая и обратная реакции протекают с равными скоростями, и при внешних воздействиях происходит смещение равновесий. Химическое равновесие обратимой реакции можно охарактеризовать константой равновесия.

Цементации реакции – реакции восстановления в растворах ионов металлов до металлов более активными металлами, например, 2Ag⁺ + Zn = 2Ag + Zn²⁺.

Число Авогадро – 6,02· 10²³, число структурных единиц в одном моле вещества.

Число Фарадея – 96500 кулонов, суммарный заряд, который имеет 6,02· 10²³ электронов. При прохождении через электролизер заряда, равного числу Фарадея, на электродах выделится 1 моль однозарядных ионов типа Ag⁺, 0,5 моля двухзарядных ионов типа Cu²⁺ и т.п.

Штока система служит для обозначения степеней окисления атомов. Степень окисления обозначается заключенной в круглые скобки римской цифрой, может иметь перед собой знак минус (для обозначения отрицательных степеней окисления), например, оксид азота(III), Sn(IV), S(-II).

Эбулиоскопическая константа – постоянная для каждого растворителя величина, которая показывает, на сколько градусов понижается температура кипения раствора, содержащего один моль неэлектролита или один моль частиц (молекул, ионов) электролита в 1000 г растворителя. Эбулиоскопическая константа для воды равна 0,52K.

Эквивалент – молекула, формульная единица или ион или их части такие, которые приходятся на одну связывающую электронную пару, характерную для данного соединения. Так, дляHClэквивалент равен 36,5 у.е., дляH₂SO₄эквивалент равен половине молекулярной массы, то есть 49 у.е., дляAl₂(SO₄)₃эквивалент равен 1/6 части формульной массы, то есть 57 у.е., дляH₂Oэквивалент равен 9 у.е.. Эквивалент окислителей и восстановителей рассчитывается на один передаваемый электрон.

Эквивалентность энергии и массы выражается установленной Эйнштейном формулой: E = mc², где E – энергия в джоулях, m – масса в кг, c – скорость света в м/с.