Beerov zakon (naziva se i Beer-Lambertov zakon) daje funkcijski odnos između veličine mjerene apsorpcijskom metodom (A) i veličine koja se određuje, koncentracije (c). Posljedica međudjelovanja fotona i čestica koje apsorbiraju jest smanjenje snage snopa s Po na P. Beerov zakon može se prikazati kao
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).
Kemijska jednadžba je način prikazivanja kemijske reakcije upotrebom simbola za reagirajuće čestice (atome, molekule, ione itd.). Na lijevoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole čestica koje stupaju u kemijsku reakciju, reaktante. Na desnoj strani jednadžbe pišemo formule ili simbole čestica koje nastaju kemijskom reakcijom, produkte.
Kod reverzibilnih reakcija umjesto znaka jednakosti stavlja se dvostruka strelica a kod ireverzibilnih jednostruka. Ako reakcija sadrži više faza, uobičajeno je staviti oznaku faze u zagrade neposredno iz formule:
s | = | čvrsto (solid) |
l | = | tekuće (liquid) |
g | = | plinovito (gas) |
aq | = | vodena otopina (aqueous) |
Brojevi a, b, c i d pokazuju relativni broj molekula koje sudjeluju u reakciji i nazivaju se stehiometrijski koeficijenti. Dogovoreno je da je stehiometrijski koeficijent pozitivan za reaktante a negativan za produkte. Ako je suma stehiometrijskih koeficijenata jednaka nuli, reakcija je uravnotežena.
Da bi se napisala jednadžba kemijske reakcije, moraju biti poznati svi reaktanti i produkti kemijske reakcije kao i njihovi stehiometrijski odnosi. Poznavanje jednadžbe kemijske reakcije omogućuje nam da odredimo količine međusobno ekvivalentnih tvari.
Lewisova značajka (Le) bezdimenzijska je veličina koja se upotrebljava u mehanici fluida. Definirana je s
gdje je a toplinski difuzitet a D koeficijent difuzije tvari.
Da bi došlo do prijelaza plina u tekuće stanje, potrebno je ili sniziti temperaturu ili smanjiti volumen ili povećati tlak. Iznad kritične temperature nije moguće ukapljiti plin. Za ukapljivanje zraka Lindeovim postupkom koristi se prigušni ili Joule-Thomsonov efekt. Postupak se sastoji u tome da se stlačeni zrak u kompresoru ohladi rashladnom vodom. Tako ohlađeni zrak ekspandira na niži tlak u prigušnom ventilu pri čemu se ohladi, vraća se u kompresor i usput hladi zrak koji će se ekspandirati. Ponavljanjem tog postupka zrak se toliko ohladi da prijeđe u tekuće stanje.
Hookeov zakon kaže da je deformacija tijela proporcionalna primijenjenoj sili pod uvjetom da se ne prijeđe granica elastičnosti tijela. Kada se sila ukloni tijelo će se vratiti u svoj prvobitni oblik. Zakon je otkrio engleski fizičar Robert Hook 1676.
Ako se tijelo na elastičnoj opruzi pomakne iz ravnotežnog položaja, tj. ako se opruga rastegne ili stisne, djelovat će povratna sila (elastična sila opruge), koja će nastojati tijelo vratiti u ravnotežni položaj. Iznos te sile je proporcionalan pomaku tijela iz ravnotežnog položaja. Dakle, ako je pomak x, povratna sila je:
a koeficijent proporcionalnosti k je konstanta opruge (ovisi o njenim dimenzijama, obliku i materijalu od kojega je izrađena).
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).
Viskozitet (η) (koeficijent viskoziteta) jest otpor koji pokazuje tekućina pri kretanju kroz cijev. Eksperimentalno je to sila trenja između dvaju slojeva tekućine koji se kreću jedan pored drugog i proporcionalan je površini slojeva i razlici njihovih brzina.
Nernstov zakon razdjeljenja kaže da se tvar raspodjeljuje između dva otapala tako da je omjer koncentracija te tvari pri nekoj temperaturi stalan, uz uvjet da se u oba otapala tvar nalazi u istom molekularnom obliku. Koeficijent razdjeljenja odnos je koncentracija tvari u otapalima A i B na određenoj temperaturi.
Pojava razdjeljenja iskorištava se za ekstrakciju tvari.
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
Generalić, Eni. "Joule-Thompsonov koeficijent." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav