Physik für alle!

Hier nun das Periodensystem der Elemente:

	1 H	2 He
2	3 Li	4 Be	5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 Ne
3	11 Na	12 Mg	13 Al	14 Si	15 P	16 S	17 Cl	18 Ar
4	19 K	20 Ca	21 Sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Cu	30 Zn	31 Ga	32 Ge	33 As	34 Se	35 Br	36 Kr
5	37 Rb	38 Sr	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 Mo	43 Tc	44 Ru	45 Rh	46 Pd	47 Ag	48 Cd	49 In	50 Sn	51 Sb	52 Te	53 I	54 Xe
6	55 Cs	56 Ba	*	72 Hf	73 Ta	74 W	75 Re	76 Os	77 Ir	78 Pt	79 Au	80 Hg	81 Tl	82 Pb	83 Bi	84 Po	85 At	86 Rn
7	87 Fr	88 Ra	**	104 Rf	105 Db	106 Sg	107 Bh	108 Hs	109 Mt	110 Ds	111 Rg	112 Uub	113 Uut	114 Uuq	115 Uup	116 Uuh	117 Uus	118 Uuo
			↓
* Lanthanoide			57 La	58 Ce	59 Pr	60 Nd	61 Pm	62 Sm	63 Eu	64 Gd	65 Tb	66 Dy	67 Ho	68 Er	69 Tm	70 Yb	71 Lu
Actinoide**			89 Ac	90 Th	91 Pa	92 U	93 Np	94 Pu	95 Am	96 Cm	97 Bk	98 Cf	99 Es	100 Fm	101 Md	102 No	103 Lr

Ph (potentia Hydrogenii)-Wert Berechung:

pH_p = -lg [LH₂⁺]

2LH $leftrightharpoons$ LH₂⁺ + L⁻ (allg. Formulierung der Autoprotolyse)

LH₂⁺ = Lyonium-Ion

L⁻ = Lyat-Ion

Durchschnittliche ph-Werte gebräuchlicher Lösungen:

Substanz pH-Wert Art

Batteriesäure 1,0 sauer

Magensäure (nüchterner Magen) 1,0–1,5

Zitronensaft 2,4

Cola 2–3

Fruchtsaft der Schattenmorelle 2,7

Essig 2,9

Orangen- und Apfelsaft 3,5

Wein 4,0

Saure Milch 4,5

Bier 4,5–5,0

Saurer Regen < 5,0

Kaffee 5,0

Tee 5,5

Regen (natürlicher Niederschlag) 5,6

Mineralwasser 6,0

Milch 6,5

Wasser (je nach Härte) 6,0–8,5 sauer bis basisch

Menschlicher Speichel 6,5–7,4

Blut 7,4 basisch

Meerwasser 7,5–8,4

Pankreassaft (Darmsaft) 8,3

Seife 9,0–10,0

Haushalts-Ammoniak 11,5

Bleichmittel 12,5

Beton 12,6

Natronlauge (Ätznatron) 13,5–15

Nernst-Gleichung:

$E = E^circ + frac{RT}{z_e F}lnfrac{a_{Ox}}{a_{Red}}$

$E$ Elektrodenpotential

$E$ ° Standardelektrodenpotential

$R$ Universelle oder molare Gaskonstante, R = 8,31447 J mol⁻¹ K⁻¹

$T$ absolute Temperatur (=Temperatur in Kelvin)

$z e$ Anzahl der übertragenen Elektronen (auch Äquivalentzahl)

$F$ Faraday-Konstante, F = 96485,34 C mol⁻¹

$a$ Aktivität des betreffenden Redox-Partners

Herleitung:

$nu_1 A_1 + nu_2 A_2 + dots longrightarrow dots + nu_{k-1} A_{k-1} + nu_k A_k$

Massenwirkungsgesetz:

allgemein: $K = prod_{i=1}^n a_i^{{nu}_i}$

vereinfacht: $K_c = {c^mathrm{c}(mathrm{C}) cdot c^mathrm{d}(mathrm{D}) over c^mathrm{a}(mathrm{A}) cdot c^mathrm{b}(mathrm{B})}$