Химия охватывает множество разделов, от строения атома до термодинамики и органического синтеза. Ниже приведен систематизированный перечень основных формул, разделенный по ключевым областям химической науки. 1. Основные количественные соотношения В основе расчетов лежит понятие количества вещества ( или ), измеряемое в молях.
- Количество вещества через массу:
Где — масса вещества (г), — молярная масса (г/моль). Количество вещества через число частиц:
Где — число структурных единиц, — постоянная Авогадро ( моль ). Количество вещества для газов (при н.у.):
Где — объем газа (л), — молярный объем газа ( л/моль).
2. Газовые законы Эти формулы описывают поведение идеальных газов при различных условиях.
- Уравнение Менделеева — Клапейрона:
Где — давление, — объем, — универсальная газовая постоянная ( Дж/(моль·К)), — абсолютная температура (К). Относительная плотность одного газа по другому:
3. Растворы и концентрации Формулы для определения состава смесей и растворов.
- Массовая доля растворенного вещества:
Молярная концентрация (молярность):
Единица измерения: моль/л. Объемная доля (для газов или жидкостей):
4. Термохимия и термодинамика Энергетические изменения в ходе химических реакций.
- Закон Гесса (тепловой эффект реакции):
Энергия Гиббса (самопроизвольность процесса):
Если , реакция возможна самопроизвольно.
5. Химическая кинетика и равновесие
- Скорость химической реакции (гомогенной):
Закон действия масс (для реакции ):
Правило Вант-Гоффа (влияние температуры):
Константа равновесия ( ):
6. Электролитическая диссоциация и pH
- Степень диссоциации:
Водородный показатель (pH):
Ионное произведение воды (при 25°C):
7. Электрохимия
- Законы Фарадея для электролиза:
Где — сила тока, — время, — число электронов, — постоянная Фарадея ( Кл/моль). Уравнение Нернста (электродный потенциал):
8. Строение атома и квантовая химия
- Энергия кванта:
Где — постоянная Планка, — частота, — длина волны. Максимальное число электронов на уровне:
Где — главное квантовое число.
Я могу составить для вас подробную таблицу с физическими константами, которые используются в этих формулах. Хотите, чтобы я это сделал?