Zakon o očuvanju energije: U izoliranom sustavu energija se može pretvarati iz jednog oblika u drugi, ali ukupna energija ostaje konstantna.
Energija (E, U) je karakteristika sustava i definirana je kao sposobnost sustava da vrši rad. Jedinica za energiju je džul (J).
Unutrašnja energija tijela zbir je potencijalne i kinetičke energije atoma i molekula koji ga sačinjavaju.
Potencijalna energija jest energija pohranjena unutar tijela ili sustava kao posljedica mjesta, oblika ili stanja (uključuje gravitacijsku, električnu, nuklearnu i kemijsku energiju).
Kinetička energija jest energija kretanja i za tijelo mase m koje ima brzinu v, iznosi mv2/2. Doprinos kinetičke energije je mnogo veći kod plinova, čije molekule imaju vrlo veliku slobodu kretanje, nego kod tekućina i čvrstih tvari.
U izoliranom sustavu energija se može pretvarati iz jednog oblika u drugi, ali ukupna energija ostaje konstantna.
Kvant je najmanja količina energije koja se može emitirati određenom frekvencijom. Energija se predaje ili prima samo u iznosima koji su cijeli broj kvanta. Energija kvanta (E) iznosi
gdje je h Planckova konstanta s vrijednošću 6.63·10-34 J s a ν frekvencija elektromagnetskog zračenja.
Entalpiju (H) uveo je J.W. Gibbs 1902. kao toplinsku funkciju stanja
gdje je U unutrašnja energija sustava, p je tlak a V volumen. U kemijskim reakcijama koje se odvijaju u atmosferi tlak ostaje konstantan i entalpija reakcije (ΔH) jednaka je
Za egzotermne reakcije ΔH je negativan.
Faradayevi zakoni elektrolize su dva zakona koja je formulirao britanski kemičar i fizičar Michael Faraday (1791.-1867.):
1. Količina tvari koja se izluči na elektrodi proporcionalna je količini naboja (Q = I·t) koja je protekla tijekom elektrolize.
gdje je z = broj elektrona koji se izmijeni u reakciji a F = Faradayeva konstanta i iznosi 96 487 C mol-1.
2. Mase elemenata koje se izluče s istom količinom struje su direktno proporcionalnu njihovim kemijskim ekvivalentima.
Prolaskom struje od 96 487 C u prvom elektrolizeru razvit će se 1 mol Ag i 1/4 mol O2 a u drugom 1/2 mol Cu i 1/4 mol O2. Relevantne polureakcije su
Gibbsova slobodna energija (G) jest energija oslobođena ili apsorbirana u reverzibilnom procesu pri konstantnoj temperaturi i tlaku. Definirana je jednadžbom
gdje je H entalpija, S entropija a T termodinamička temperatura. Naziva se još i Gibbsova energija ili samo slobodna energija.
Promjena Gibbsove slobodne energije, ΔG, određuje smjer kemijske reakcije. Ako je ΔG neke reakcije negativan, reakcija će se spontano odvijati dok se ne uspostavi ravnotežno stanje. Kada je postignuto ravnotežno stanje, onda je ΔG = 0.
Slane komore dizajnirane su za ispitivanja u korozivnoj atmosferi. Materijal koji se ispituje izloži se finoj maglici otopine natrijeva klorida (obično 5 %). Temperatura unutar komore održava se konstantnom (obično oko 35 °C). Ove komore napravljene su od nekorozivnih materijala.
Termostat je naprava koja kontrolira zagrijavanje ili hlađenje neke tvari tako da uključuje ili isključuje grijanje i/ili hlađenje kako bi se održala konstantna temperatura.
Generalić, Eni. "Boltzmannova konstanta." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav