Ilkovičeva jednadžba je relacija koja se koristi u polarografiji a daje odnos između difuzijske struje (id) i koncentracije (c) depolarizatora, tj difundirajuće elektroaktivne vrste koja se reducira ili oksidira na kapajućoj živinoj elektrodi. Jednadžbu je 1934. izveo slovački fizičar Dionýz Ilkovič (1907.-1980.) primjenom Fickovih zakona difuzije.
gdje je k konstanta Ilkovičeve jednadžbe koja uključuje Faradayevu konstantu, π i gustoću žive i iznosi 708 za maksimalnu a 607 za prosječnu graničnu struju, D je koeficijent difuzije depolarizatora u danom mediju (cm2/s), n je broj elektrona izmijenjenih na elektrodi, m je brzina istjecanja žive kroz kapilaru (mg/sec), t je vrijeme kapanja a c je koncentracija depolarizatora (mol/cm3).
Za opću reakciju nekog redoks-sustava
ovisnost elektrodnog potencijala redoks sustava o aktivitetu oksidiranog i reduciranog oblika u otopini daje nam Nernstova jednadžba za elektrodni potencijal:
gdje je E = elektrodni potencijal redoks-sustava
E° = standardni elektrodni potencijal redoks-sustava
R = univerzalna plinska konstanta
T = termodinamička temperatura
F = Faradayeva konstanta
z = broj elektrona koji se izmjenjuju u redoks-reakciji
aO = aktivitet oksidiranog oblika
aR = aktivitet reduciranog oblika
n = stehiometrijski koeficijent oksidiranog oblika
m = stehiometrijski koeficijent reduciranog oblika
Reakcije drugog reda reakcije su u kojima je brzina proporcionalna ili koncentraciji reaktanta na kvadrat ili umnošku koncentracija dvaju reaktanata.
Za opću unimolekularnu reakciju
izraz za reakciju drugog reda se može napisati
Ako uzmemo da je koncentracija reaktanta A u vremenu t=0 jednaka [A]o a u vremenu T jednaka [A], integriranjem gornjeg izraza može se jednostavno izračunati red reakcije
Termokemijska jednadžba je kompaktna jednadžba koja prikazuje i stehiometrijske koeficijente i količinu energije razvijenu ili utrošenu u toj reakciji.
Gornja jednadžba kaže da se za svaki mol plinovitog metana koji izgori u dva mola kisika, nastane jedan mol ugljikova dioksida i dva mola vodene pare te se oslobodi 2 220 kJ topline.
Van Hoffova jednadžba jest jednadžba koja pokazuje ovisnost konstante ravnoteže kemijske reakcije K o temperaturi:
gdje je ΔrH° standardna entalpija reakcije, R molarna plinska konstanta a T je temperatura.
U polarografiji, Heyrovsky-Ilkovičeva jednadžba opisuje krivulju ovisnosti jakosti struje o potencijalu (polarografski val) reverzibilnih redoks sustava
gdje je R opća plinska konstanta, T je apsolutna temperatura, F je Faradayeva konstanta, n je broj elektrona izmijenjenih u elektrodnoj reakciji a D i D1 su koeficijenti difuzije. E1/2 je potencijal karakterističan za danu reakciju i osnovni elektrolit (poluvalni potencijal).
Kako bi dobili E1/2 iz gornje jednadžbe nacrtat ćemo graf ovisnosti ln[(id-i)/i] o potencijalu. Vrijednost E1/2 očita se iz grafa u točki u kojoj pravac siječe ordinatu. Ako su procesi na elektrodi reverzibilni iz nagiba pravca (nF/RT) može se izračunati broj izmijenjenih elektrona, n.
Boltzmannova jednadžba predstavlja statističku definiciju entropije:
S je entropija, k je Boltzmanova konstanta, a W je vjerojatnost postojanja sustava u pojedinom stanju.
Reakcije adicije obično se pojavljuju kod nezasićenih spojeva i uključuju adiciju jedne molekule (reaktanta) preko nezasićene veze (npr. dvostruka ili trostruka veza) na drugu molekule (supstrata) čime se dobije jedinstven produkt koji je formiran kombinacijom obadviju reagirajućih molekula.
Npr. adicija broma preko dvostruke veze etena u reakciji adicije da nastane dibrometan.
Elektroorganske reakcije su organske reakcije koje se odvijaju u elektrolitičkoj ćeliji. Koriste se za sintezu spojeva koje je inače teško proizvesti uobičajenim načinima, npr. Kolbeova sinteze alkana.
Jednadžba stanja funkcionalna je povezanost tlaka, volumena i termodinamičke temperature. Za idealne plinove vrijedi jednadžba:
gdje je p tlak, V molarni volumen, T temperatura a R opća plinska konstanta s vrijednošću 8.314 JK-1mol-1.
Generalić, Eni. "Jednadžba brzine reakcije." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav