Termodinamički zakoni temelj su termodinamike:
Prvi zakon ili zakon o očuvanju energije glasi: "Suma svih oblika energije u zatvorenom sustavu konstantna je."
Drugi zakon: "Toplina ne može sama od sebe prijeći s hladnijeg na toplije tijelo, i to ni neposredno ni posredno."
Treći zakon: "Entropija savršenog kristala približava se nuli kako se termodinamička temperatura približava nuli."
Analitička vaga je instrument za precizno određivanje mase tvari. Analitička vaga osjetljiv je i skup instrument, a o njezinoj ispravnosti i preciznosti ovisi točnost rezultata analize. Najrašireniji tip analitičke vage jest vaga nosivosti 100 g i osjetljivosti 0.1 mg. Ni jednu kvantitativnu kemijsku analizu nije moguće napraviti bez upotrebe vage jer, bez obzira na metodu koju koristimo, uvijek treba odvagati uzorak za analizu i potrebne količine reagensa za pripravu otopina.
Analitičke vage smještaju se u staklene ormariće koji ih štite od prašine i zračnih struja koje bi mogle poremetiti položaj ravnoteže. Stalak vage pričvršćen je na debelu staklenu ili kamenu ploču kako bi se manjile vibracije, dok se horizontalnost vage provjerava ugrađenom okruglom libelom . Os oko koje se okreće poluga vage oštri je brid trostrane ahatne prizme (ahat se odabire zbog svoje tvrdoće) koji se nalazi na ravnoj podlozi od istog materijala. Zdjelice su također obješene na ahatne noževe. Noževi (prizme) i ležajevi najodgovorniji su za preciznost analitičke vage i treba ih čuvati od oštećenja. Stoga poluga i zdjelice leže na ležajevima samo kada promatramo njihanje vage dok u svakom drugom slučaju vaga mora biti zakočena.
Princip rada moderne laboratorijske vage temelji se na svojem prethodniku - vagi s jednakim krakovima. Tijelo nepoznate mase stavlja se na jednu stranu vage a utezi poznate mase na drugu. Kada se pokazivač vrati u središnji položaj, sile na oba kraka su jednake, a težina nepoznatog predmeta odredi se iz masa dodanih utega.
Moderne elektroničke laboratorijske vage temelje se na mjerenju struje potrebne da se pokretna elektromagnetna zavojnica vrati na svoju nultu poziciju iz koje je pomaknuta zbog opterećivanja vage tijelom čija se masa mjeri.
Kemijskom jednadžbom prikazuju se kemijske reakcije. Na lijevoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole tvari koje stupaju u kemijsku reakciju, reaktante. Na desnoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole tvari koje nastaju kemijskom reakcijom, produkte.
Svaka kemijska reakcija dovodi do ravnoteže koja je više ili manje pomaknuta na jednu stranu. Zbog toga se kod reverzibilnih reakcija umjesto znaka jednakosti stavlja dvostruka strelica:
Da bi se napisala jednadžba kemijske reakcije, moraju biti poznati svi reaktanti i produkti kemijske reakcije kao i njihovi stehiometrijski odnosi. (Vidi Uravnoteživanje jednadžbe kemijske reakcije)
Jednostavno harmoničko gibanje nastaje kad na tijelo pomaknuto iz položaja ravnoteže djeluje povratna sila, po veličini proporcionalna pomaku. Uobičajeni primjer su gibanje tijela pričvršćenog o elastičnu oprugu (vidi Hookeov zakon) i gibanje matematičkog njihala. Tijelo se giba periodično, amo-tamo oko položaja ravnoteže.
Vaga s jednakim krakovima najjednostavniji je tip vage koji se temelji na principu poluge. Uporište (oslonac) oko koje se okreće poluga vage oštri je brid trostrane ahatne prizme koji se oslanja na ravnu pločicu od istog materijala. Na krajevima poluge, jednako udaljene od uporišta, na prizme noževe obješene su zdjelice. Točnost ove podjele, međusobni položaj prizmi i preciznost njihove obrade određuju kvalitetu vage. Na polugu vage, pod pravim kutom, učvršćena je kazaljka koja pokazuje je li vaga u ravnoteži.
Svaka vaga ima uređaj za kočenje/oslobađanje koji štiti osjetljive bridove prizmi od oštećenje, pogotovo u trenutku stavljanja i skidanja predmeta i utega s vage. Predmet koji se važe stavlja s na zdjelicu obješenu o jedan krak vage (obično lijevu) a odgovarajuća masa utega na zdjelicu obješenu o drugi krak vage. Vaga obavezno mora biti zakočena kada se predmeti ili utezi stavljaju na zdjelice.
Odnosi množina između reaktanata i produkata u kemijskoj reakciji predstavljaju stehiometriju kemijske reakcije, a temelji se na zakonu o održanju mase. Svaka kemijska reakcija ima svoje karakteristične odnose.
Primjerice, pri potpunom izgaranju metana
vidimo da jedan mol metana reagira s dva mola kisika dajući jedan mol ugljikova dioksida i dva mola vode.
Isto tako možemo napisati da 16 g metana reagira s 64 g kisika dajući 44 g ugljikova dioksida i 36 g vode.
Kemijska jednadžba nam simbolički prikazuje kvantitativan odnos između reaktanata i produkata. Svaka kemijska jednadžba mora biti uravnotežena. Poznavanje jednadžbe kemijske reakcije omogućuje nam da odredimo količine međusobno ekvivalentnih tvari.
Apsorbancija (A) je logaritam omjera intenziteta upadnog zračenja (Po) i propuštenog zračenja (P) kroz uzorak (izuzimajući efekte posude u kojoj je uzorak).
Apsorpcija svjetlosti kroz otopine može se matematički opisati Beer-Lambertovim zakonom
gdje je A apsorbancija na danoj valnoj duljini svjetlosti, ε je molarni apsorpcijski (ekstinkcijski) koeficijent (L mol-1 cm-1), svojstven svakoj molekulskoj vrsti i ovisan o valnoj duljini svjetlosti, b je duljina puta svjetlosti kroz uzorak (cm) a c je koncentracija tvari u otopini (mol L-1).
Konstanta disocijacije kiseline (Ka) ravnotežna je konstanta za disocijaciju kiseline HA prema reakciji
U praksi se često koristi oznaka p za negativni logaritam konstante disocijacije.
Energija aktivacije ili energija aktiviranja reakcije (Ea) energija je koju je potrebno dovesti molekulama da međusobno reagiraju. Da bi molekule kemijski reagirale, moraju se sudariti, ali međusobno mogu reagirati samo one molekule koje imaju veću energiju od energije aktiviranja. U kemijskoj kinetici energija aktivacije je visina potencijalne barijere koja odvaja produkte od reaktanata. Što je energija aktivacije veća, to manji broj molekula može prijeći vrh energetske barijere i reakcija je sporija.
Amadeo Avogadro (1776-1856) talijanski je kemičar i fizičar koji je predložio točno molekularno objašnjenje Gay-Lussacovog zakona. Njegov rad omogućio je jednostavan način određivanja atomske i molekularne mase plinova. Objavio je teoriju o kretanju čestica plinova koja je poznata kao Avogadrov zakon.
Generalić, Eni. "Zakon o kemijskoj ravnoteži." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav