"Dat General Chemistry Equation Sheet"

ADVERTISEMENT
ADVERTISEMENT

Download "Dat General Chemistry Equation Sheet"

Download PDF

Fill PDF online

Rate (4.7 / 5) 26 votes
DAT General Chemistry Equation Sheet
General Concepts
Gases/Gas Laws
Pressure: �� = ����������/��������
Density: (d = m/v)
Dilutions: M
V
= M
V
(or C
V
= C
V
)
Average Kinetic Energy:
1
1
2
2
1
1
2
2
3
��. ��.
=
⁄ ���� (������ �������� ���� ������)
% Error Calculations
������
2
������������ − ��ℎ������������������
3����
Root-mean-square speed: �� = √
% ���������� =
��100
��ℎ������������������
��
��
ɛ
Spectrophotometer: ������ =
����
Gas Laws
Abs = Absorbance
���� = ������
Ideal Gas Law:
ɛ
= molar extinction coefficient (molar absorptivity)
1
��
Boyle’s Law:
l = path length
��
��
∝ ��
Charles’ Law:
��
∝ n
Avogadro’s Law:
Atomic Structure
��
��
��
��
1
1
2
2
=
Combined Gas Law:
Absorption/Emission Line Spectra: ���� = ��
��
��
��
��
��ℎ��������
1
1
2
2
ℎ��
��
= ℎ�� =
Energy of a photon:
��ℎ��������
Dalton’s Law of Partial Pressures:
��
��
= ��
+ ��
+ ⋯
��
8
�� = 3.0 ∗ 10
�� ⁄
������
��
��
��
= ��
∗ ��
R = 0.0821 L atm/mol K
−34
ℎ = 6.63 ∗ 10
�� · ��
��
��
������
n = moles
��
= ������ ���������������� ��
��
��
= molar mass
Photoelectric Effect: ����
= ��
− ��
��
����������������
��ℎ��������
r = rate of effusion
�� = �������� ���������������� (�������������� ������������ ���� ������������ ����������������)
Grahams Law of Effusion:
a and b are constants specific
to a given gas
��
��
1
��2
= √
��
��
2
��1
Chemical Kinetics and Equilibrium
��
��
General Rate Law: �������� = �� [ �� ]
[��]
Acid-Base
−���� ����
��
Arrhenius Equation: �� = ����
= activation
��
pH Scale
energy
+
+
−����
���� = −log [��
]
[ ��
] = 10
Equilibrium Constant:
R = 0.0821 L
atm/mol K
��
[����������������]
����������������
��
=
��
=
−����
��
��
[ ����
] = 10
������ = −log [����
]
[������������������]
��
������������������
+
−14
[ ��
][ ����
] = 1 ∗ 10
���� + ������ = 14
Solutions
Weak Acids:
Concentration
+
[ ��
] [��
��
]
3
+
��
=
[ ��
] = √ ��
[����]
����������
��
��
������������
[����]
���������������� (��) =
��
/��
��
= F.P/B.P
��
��
����������������
depression/elevation
Weak Bases:
constant
����������
[ ����
] [����]
������������
��
=
[ ����
] = √ ��
[��]
���������������� (��) =
��
= mole fraction of A
��
��
��
����
[��
]
��������������
i = van’t Hoff Factor
R = 0.0821 L atm/mol K
��
∗ ��
= ��
��
��
��
Henry’s Law: ��
= ��
[��]
M = molarity, m = molality
��
��
[��
]
Buffer: ���� = ����
+ log
��
[����]
Colligative Properties
����
= −����
��
Freezing Point Depression:
Titration/Neutralization: ��
��
��
= ��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
����
= ����
��
Boiling Point Elevation:
��
��
��
= ��
��
Raoult’s Law (* = pure):
��
��
��
�� = ��������
Osmotic Pressure:
www.datbootcamp.com
DAT General Chemistry Equation Sheet
General Concepts
Gases/Gas Laws
Pressure: �� = ����������/��������
Density: (d = m/v)
Dilutions: M
V
= M
V
(or C
V
= C
V
)
Average Kinetic Energy:
1
1
2
2
1
1
2
2
3
��. ��.
=
⁄ ���� (������ �������� ���� ������)
% Error Calculations
������
2
������������ − ��ℎ������������������
3����
Root-mean-square speed: �� = √
% ���������� =
��100
��ℎ������������������
��
��
ɛ
Spectrophotometer: ������ =
����
Gas Laws
Abs = Absorbance
���� = ������
Ideal Gas Law:
ɛ
= molar extinction coefficient (molar absorptivity)
1
��
Boyle’s Law:
l = path length
��
��
∝ ��
Charles’ Law:
��
∝ n
Avogadro’s Law:
Atomic Structure
��
��
��
��
1
1
2
2
=
Combined Gas Law:
Absorption/Emission Line Spectra: ���� = ��
��
��
��
��
��ℎ��������
1
1
2
2
ℎ��
��
= ℎ�� =
Energy of a photon:
��ℎ��������
Dalton’s Law of Partial Pressures:
��
��
= ��
+ ��
+ ⋯
��
8
�� = 3.0 ∗ 10
�� ⁄
������
��
��
��
= ��
∗ ��
R = 0.0821 L atm/mol K
−34
ℎ = 6.63 ∗ 10
�� · ��
��
��
������
n = moles
��
= ������ ���������������� ��
��
��
= molar mass
Photoelectric Effect: ����
= ��
− ��
��
����������������
��ℎ��������
r = rate of effusion
�� = �������� ���������������� (�������������� ������������ ���� ������������ ����������������)
Grahams Law of Effusion:
a and b are constants specific
to a given gas
��
��
1
��2
= √
��
��
2
��1
Chemical Kinetics and Equilibrium
��
��
General Rate Law: �������� = �� [ �� ]
[��]
Acid-Base
−���� ����
��
Arrhenius Equation: �� = ����
= activation
��
pH Scale
energy
+
+
−����
���� = −log [��
]
[ ��
] = 10
Equilibrium Constant:
R = 0.0821 L
atm/mol K
��
[����������������]
����������������
��
=
��
=
−����
��
��
[ ����
] = 10
������ = −log [����
]
[������������������]
��
������������������
+
−14
[ ��
][ ����
] = 1 ∗ 10
���� + ������ = 14
Solutions
Weak Acids:
Concentration
+
[ ��
] [��
��
]
3
+
��
=
[ ��
] = √ ��
[����]
����������
��
��
������������
[����]
���������������� (��) =
��
/��
��
= F.P/B.P
��
��
����������������
depression/elevation
Weak Bases:
constant
����������
[ ����
] [����]
������������
��
=
[ ����
] = √ ��
[��]
���������������� (��) =
��
= mole fraction of A
��
��
��
����
[��
]
��������������
i = van’t Hoff Factor
R = 0.0821 L atm/mol K
��
∗ ��
= ��
��
��
��
Henry’s Law: ��
= ��
[��]
M = molarity, m = molality
��
��
[��
]
Buffer: ���� = ����
+ log
��
[����]
Colligative Properties
����
= −����
��
Freezing Point Depression:
Titration/Neutralization: ��
��
��
= ��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
����
= ����
��
Boiling Point Elevation:
��
��
��
= ��
��
Raoult’s Law (* = pure):
��
��
��
�� = ��������
Osmotic Pressure:
www.datbootcamp.com
DAT General Chemistry Equation Sheet
Thermodynamics/Thermochemistry
Electrochemical Cells
Law of Thermodynamics: ���� = �� + ��
st
1
Standard Cell Potentials
ɛ° = ɛ°
+ ɛ°
ɛ° = ɛ°
+ ɛ°
Work: �� = −������
������
����
������ℎ������
����������
Calorimetry: �� = ������
�� = ��������
Nernst Equation (non-standard cell potentials)
0.0592
�� = ��° −
log ��
��
�� = ℎ������ ����������������
�� = ���������������� ℎ������
q = heat added or removed from system
m = mass
Faraday’s Law (quantitative calculations)
�� ∗ ��
∗ ����
��
��������������
Entropy
= �������� ���� ��������������
�� ∗ ��
���� = ������
− ������
����������������
������������������
��
> ��
> ��
��
> ��
�� ∗ ��
������
������������
����������
����
����������
��
= ���������� ���� ��������������
�� ∗ ��
Enthalpy
I = current, ��
(���� > 0) – Endothermic
= time in seconds, n = moles, F = Faraday’s
��
constant (96485 ���������������� ������
), Q = reaction quotient
(���� < 0) – Exothermic
Enthalpies of Formation:
���� = ��������°
− ��������°
��,����������������
��,������������������
Nuclear Reactions
Bond Dissociation Energy
st
Kinetics (always 1
order)
���� = ����
− ����
= ����
− ����
������������������
����������������
������������
������������
−����
�� = ��
��
0
k = reaction constant
ln �� = ln ��
− ����
Gibbs Free Energy
0
���� = ����° + ���������� (
nonstandard conditions, Q = reaction
)
Nuclear Binding Energy:
quotient
m = mass
2
����° = −����������
�� = ������
c = speed of light
����
����° = ����° − ������°
(���� must be in kg)
Standard Conditions
All aqueous species @ 1M, all gaseous species @1 atm, T=298k
Standard Temperature and Pressure
T = 273K, P = 1 atm
www.datbootcamp.com
Page of 2