Formelsammlung Chemie. Berufliches Gymnasium Fachoberschule. Formelsammlung. Chemie. Heinrich-Emanuel-Merck-Schule Darmstadt Stand:
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- Bettina Schulz
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1 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule Forelsalug Cheie eirih-eauel-merk-hule arstadt tad: 8..8
2 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule toffege, olare Masse, olares olue ud Norvolue erehug zur toffege N N M T, N N toffege eier toffortio i ol Teilheazahl eier toffortio vogadro-ostate 6, ol Masse i g M olare Masse i g ol - Norvolue i l, olares Norvolue i L ol - toffegekozetratio eies toffes i ol L - olue der Lösug i l ruk i Pa olue i ³ T Teeratur i (uiverselle) Gaskostate (8,4 J - ol - ) erehuge zur olare Masse M M M, T M M ρ Masse i g toffege i ol, olares Norvolue i L ol - Norvolue i l (uiverselle) Gaskostate (8,4 J - ol - ) T Teeratur i ruk i Pa olue i ³ olares olue i L ol - ρ ihte i g L - Zusaesetzugsgröße Masseateil w w ges Masse des toffes Masse des toffgeishes ges olueateil ϕ olue des toffes eite vo 8
3 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule ϕ o o ue der oluia der ooete des toffgeishes toffegeateil χ χ o o toffege des toffes ue der toffege der ooete des Geishes Massekozetratio β β L Masse des toffes olue der Lösug Eiheit: g L oluekozetratio σ σ σ Eiheit: L L oluekozetratio des toffes olue der Lösug toffegekozetratio toffege des gelöste toffes olue der Lösug Eiheite: ol ; ol L Mishugsgleihug Mishugskreuz (Mishugsregel) ( + ) w + w w w w w w w, w Masseateile eies toffes i de Lösuge ud w Masseateil eies toffes i der herzustellede Lösug Masse der Lösuge ud, Cheishe Therodyaik Molare oluearbeit W W für die eaktio υ + υ υ C + υ gilt: C olares g ( ) eaktiosvolue töhioetriezahl eite vo 8
4 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule [ υ ( C) + υ ( ) ] [ υ ( ) + υ ( ) ] ( g) ( + ) ( + ) C C Molare eaktioseergie (Äderug der olare iere Eergie) Q Q olare eaktioswäre Molare eaktiosethalie + W W olare oluearbeit Etroie ud olare tadardreaktiosetroie k lw k P T N k W olza-ostate therodyaishe Wahrsheilihkeit olare tadardetroie P eaktiosrodukte usgagsstoffe Etroieäderug der gebug Molare freie eaktiosethalie G (Gibbs-elholtz-Gleihug) G T olare freie eaktiosethalie i G kj ol olare eaktiosetroie T Teeratur der eaktio i eaktioskietik Mittlere (durhshittlihe) eaktiosgeshwidigkeit υ t bzw. υ t Äderug der toffegekozetratio eies usgagsstoffes töhioetriezahl Äderug des Partialdrukes eies usgagsstoffes Moetae eaktiosgeshwidigkeit eite vo 8
5 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule υ d dt bzw. υ d dt Geshwidigkeitsgleihug für eie eaktio erster Ordug Für die eaktio + C gilt: d dt l k { } l{ } k t k eaktiosgeshwidigke itskostate toffegekozetrati o des toffes t Zeit fagskozetratio des toffes ol L { } Geshwidigkeitsgleihug für eie eaktio zweiter Ordug Für die eaktio +... gilt: d k dt + k t eaktiosgeshwidigkeit ud Teeratur (rrheius-gleihug) k e l E T { k} l{ } E T k e E T eaktiosgeshwidigkeitskostate ktioskostate (Frequezfaktor) Eulershe Zahl olare ktivierugseergie (uiverselle) Gaskostate absolute Teeratur Cheishes Gleihgewiht Massewirkugsgesetz (MWG) Für die eaktio + C + gilt: C C C ( C) ( ) ( ) ( ) ( C) ( ) ( ) ( ) eite 4 vo 8, Gleihgewihtskostate toffegekozetratio Partialdruk töhioetriezahl
6 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule ( ) T Eiheit der Gleihgewihtskostate : ( oll ) it ( C + ) ( + ) Eiheit der Gleihgewihtskostate : kpa Gleihgewihtskostate Molare freie tadardreaktiosethalie G T l{ } ud Gleihgewihtskostate G Teeraturabhägigkeit der Gleihgewihtskostate (a t off-gleihug) d l{ } dt T Für die erehug der Gleihgewihtskostate bei vershiedee Teerature gilt: T T l{ } l{ } + T T äure-ase-gleihgewihte Ioerodukt W ud Ioeexoet des Wassers W W + O O lg { } W W W + O 4 ol L 4 W ² (bei C) { W } Zahlewert für das Ioerodukt des Wassers h-wert ud O-Wert { O } lg + + O { } O lg O O O ydroiu-ioekozetratio + O i ol L Zahlewert der ydroiu- Ioekozetratio + O { + O O } ydroxid-ioekozetratio i { O } ol L Zahlewert der ydroxid- Ioekozetratio äurekostate ud äureexoet + Für die eaktio + O + O gilt: - äure korresodierede ase eite 5 vo 8
7 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule + O lg { } ol L äurekostate i äureexoet { } Zahlewert der äurekostate 4 asekostate ud aseexoet + Für die eaktio + O + O gilt: + O lg { } + ase korresodierede äure ol L asekostate i aseexoet { } Zahlewert der asekostate 4 Protolysegrad der äure ud der ase + O O Ostwald shes erdüugsgesetz usgagskozetratio der äure usgagskozetratio der ase erehug des -Wertes wässriger Lösuge,74 sehr starke äure ( > ol L ) : lg{ } ol ol starke äure : + + O + L L 4 ittelstarke bis sehr shwahe äure ( < ol L ) ( lg{ }) : -Wert eier Pufferlösug (ederso-asselbalh-gleihug) lg + uswertug vo Titratioe eite 6 vo 8
8 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule z z erehug der toffegekozetratio: z z erehug der Masse: z M z M z z toffegekozetratio der zu bestiede Lösug toffegekozetratio der Maßlösug olue der zu bestiede Lösug olue der verbrauhte Maßlösug Masse des zu bestiede toffes olare Masse des zu bestiede toffes Äquivalezzahl des toffes i der zu bestiede Lösug Äquivalezzahl des toffes i der Maßlösug Elektroheie erehug ah de Faraday she Gesetze I t F z I t M z F F 4 Faraday-ostate ( 9,6485 C ol ) toffege i ol z zahl der Eleetarladuge t Zeit M olare Masse Masse I elektrishe trostärke erehug des edoxotetials E (Nerst-Gleihug) Für die eaktio E OX + z e gilt: T E E + l z F Ox ed Für 5 C ergibt sih:,59 E E + lg z,59 E E + lg z Ox ed z+ Me E edoxotetial i E tadardelektrodeotetial für die edoxreaktio i z ausgetaushte Elektroeazahl je Forelusatz toffegekozetratio des Ox Oxidatiosittels toffegekozetratio des ed eduktiosittels toffegekozetratio der z+ Me Metall-Ioe Zellsaug E E E Zellsaug i athode ode Zellsaug ud -Wert eier Lösug eite 7 vo 8
9 Forelsalug Cheie eruflihes Gyasiu Fahobershule us der Zellsaug eier ozetratioszelle, die aus eier tadard-wasserstoff- albzelle ud eier Wasserstoff-albzelle it eier Elektrolytlösug besteht, lässt sih der -Wert der Lösug berehe:,59 Zellsaug ud Gleihgewihtskostate I elektroheishe Gleihgewiht bei gilt: T l{ } z F tadardzellsaug Molare freie eaktiosethalie ud Zellsaug / edoxotetial E G G z F oder G z F E Elektrisher Leitwert G G G elektrisher Leitwert i Ω elektrisher Widerstad i Ω Quelle: as Große Tafelwerk olk ud Wisse erli 999 eite 8 vo 8
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