公式表

原子結構

$E$ = 能量 · $\nu$ = 頻率 · $\lambda$ = 波長 · $F$ = 力 · $q$ = 電荷 · $r$ = 距離

• $E = h\nu$
  光子的能量3.11–3.12 光、光譜與光子1.6 測量電子殼層
• $c = \lambda\nu$
  波長與頻率3.11–3.12 光、光譜與光子
• $\displaystyle F_\text{coulombic} \propto \frac{q_1q_2}{r^2}$
  庫侖定律1.5 殼層中的電子1.6 測量殼層1.7 週期性趨勢

氣體、液體與溶液

$P$ = 壓力 · $V$ = 體積 · $T$ = 溫度 · $n$ = 莫耳數 · $X$ = 莫耳分率 · $m$ = 質量 · $\boldsymbol{M}$ = 莫耳質量 · $D$ = 密度 · $KE$ = 動能 · $v$ = 速度 · $M$ = 莫耳濃度 · $A$ = 吸光度 · $\varepsilon$ = 莫耳吸光係數 · $b$ = 光程長度 · $c$ = 濃度

• $\displaystyle \frac{P_1V_1}{T_1} = \frac{P_2V_2}{T_2}$
  結合氣體定律3.4 理想氣體定律
• $PV = nRT$
  理想氣體定律3.4 理想氣體定律3.6 偏離理想行為
• $\displaystyle P_A = P_\text{total}\times X_A,\ \text{where } X_A = \frac{\text{moles A}}{\text{total moles}}$
  分壓與莫耳分率3.4 理想氣體定律
• $P_\text{total} = P_A + P_B + P_C + \dots$
  道爾頓定律3.4 理想氣體定律
• $\displaystyle n = \frac{m}{\boldsymbol{M}}$
  由質量求莫耳數1.1 用秤重來計算原子數4.5 化學計量
• $\displaystyle D = \frac{m}{V}$
  密度尚未顯示
• $KE = \tfrac12mv^2$
  動能3.5 氣體動力論
• $\displaystyle M = \frac{n_\text{solute}}{\mathrm{L}_\text{solution}}$
  莫耳濃度3.7–3.8 溶液及其粒子4.5 化學計量
• $A = \varepsilon bc$
  比爾–朗伯定律3.13 比爾–朗伯定律

反應動力學

$k$ = 速率常數 · $t$ = 時間 · $t_{1/2}$ = 半衰期

• $[\mathrm{A}]_t - [\mathrm{A}]_0 = -kt$
  零級積分速率式5.3 濃度隨時間的變化
• $\ln[\mathrm{A}]_t - \ln[\mathrm{A}]_0 = -kt$
  一級積分速率式5.3 濃度隨時間的變化
• $\displaystyle \frac{1}{[\mathrm{A}]_t} - \frac{1}{[\mathrm{A}]_0} = kt$
  二級積分速率式5.3 濃度隨時間的變化
• $\displaystyle t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
  一級反應的半衰期5.3 濃度隨時間的變化

平衡

$K_c$ = 莫耳濃度 · $K_p$ = 氣體壓力 · $K_w$ = 水 · $K_a$ = 酸 · $K_b$ = 鹼

• $\displaystyle K_c = \frac{[\mathrm{C}]^c[\mathrm{D}]^d}{[\mathrm{A}]^a[\mathrm{B}]^b},\ \text{where } a\mathrm{A} + b\mathrm{B} \rightleftharpoons c\mathrm{C} + d\mathrm{D}$
  平衡常數(濃度)7.3 反應商與 K7.4 計算 K7.5 K 的大小
• $\displaystyle K_p = \frac{(P_\mathrm{C})^c(P_\mathrm{D})^d}{(P_\mathrm{A})^a(P_\mathrm{B})^b}$
  平衡常數(壓力)7.3 反應商與 K7.4 計算 K
• $K_w = [\mathrm{H_3O^+}][\mathrm{OH^-}] = 1.0\times10^{-14}\ \text{at}\ 25^\circ\mathrm{C}$
  水8.1 水、pH 與 pOH8.3 弱酸與弱鹼
• $\mathrm{p}K_w = 14 = \mathrm{pH} + \mathrm{pOH}\ \text{at}\ 25^\circ\mathrm{C}$
  25 °C 時的 pH 與 pOH8.1 水、pH 與 pOH
• $\mathrm{pH} = -\log[\mathrm{H_3O^+}] \qquad \mathrm{pOH} = -\log[\mathrm{OH^-}]$
  pH 與 pOH8.1 水、pH 與 pOH8.2 強酸與強鹼8.3 弱酸與弱鹼
• $\displaystyle K_a = \frac{[\mathrm{H_3O^+}][\mathrm{A^-}]}{[\mathrm{HA}]} \qquad K_b = \frac{[\mathrm{OH^-}][\mathrm{HB^+}]}{[\mathrm{B}]}$
  酸與鹼的解離常數8.3 弱酸與弱鹼8.7 pH 與 pKa
• $\mathrm{p}K_a = -\log K_a \qquad \mathrm{p}K_b = -\log K_b$
  pKₐ 與 pK_b8.7 pH 與 pKa8.5 滴定
• $K_w = K_a\times K_b \qquad \mathrm{p}K_w = \mathrm{p}K_a + \mathrm{p}K_b$
  共軛酸鹼對8.3 弱酸與弱鹼
• $\displaystyle \mathrm{pH} = \mathrm{p}K_a + \log\frac{[\mathrm{A^-}]}{[\mathrm{HA}]}$
  亨德森–哈塞爾巴赫方程式8.9 亨德森–哈塞爾巴赫方程式8.8 緩衝溶液

熱力學與電化學

$q$ = 熱 · $m$ = 質量 · $c$ = 比熱容 · $T$ = 溫度 · $S^\circ$ = 標準熵 · $H^\circ$ = 標準焓 · $G^\circ$ = 標準吉布斯自由能 · $R$ = 氣體常數 · $K$ = 平衡常數 · $n$ = 電子的莫耳數 · $E^\circ$ = 標準電位 · $I$ = 電流(安培) · $q$ = 電量(庫侖) · $t$ = 時間(秒) · $Q$ = 反應商

• $q = mc\Delta T$
  熱6.4 熱容量與量熱法6.3 熱傳遞與熱平衡
• $\Delta H^\circ_\text{reaction} = \sum\Delta H^\circ_{f\,\text{products}} - \sum\Delta H^\circ_{f\,\text{reactants}}$
  由生成焓求焓變6.8 生成焓
• $\Delta S^\circ_\text{reaction} = \sum S^\circ_\text{products} - \sum S^\circ_\text{reactants}$
  熵變9.2 絕對熵與熵變
• $\Delta G^\circ_\text{reaction} = \sum\Delta G^\circ_{f\,\text{products}} - \sum\Delta G^\circ_{f\,\text{reactants}}$
  由生成自由能求自由能變9.3 吉布斯自由能
• $\Delta G^\circ = \Delta H^\circ - T\Delta S^\circ$
  吉布斯自由能9.3 吉布斯自由能9.4 熱力學控制與動力學控制9.6 溶解的自由能
• $\Delta G^\circ = -RT\ln K$
  自由能與 K9.5 自由能與平衡
• $\Delta G^\circ = -nFE^\circ$
  自由能與電池電位9.9 電池電位與自由能
• $\displaystyle I = \frac{q}{t}$
  電流9.11 電解與法拉第定律
• $\displaystyle E_\text{cell} = E^\circ_\text{cell} - \frac{RT}{nF}\ln Q$
  偏離標準條件的電池電位(能斯特方程式)9.10 非標準條件下的電池電位