Quellen finden: „Chemisches Recht“ – Nachrichten · Zeitungen · Bücher · Gelehrter · JSTOR (Dezember 2009) (Erfahren Sie, wie und wann Sie diese Vorlagennachricht entfernen können)
Chemische Gesetze sind die für die Chemie relevanten Naturgesetze. Das grundlegendste Konzept in der Chemie ist das Gesetz der Massenerhaltung, das besagt, dass sich die Menge der Materie während einer gewöhnlichen chemischen Reaktion nicht nachweisbar ändert. Die moderne Physik zeigt, dass es tatsächlich Energie ist, die konserviert wird, und dass Energie und Masse zusammenhängen; Ein Konzept, das in der Kernchemie wichtig wird. Die Erhaltung der Energie führt zu den wichtigen Konzepten des Gleichgewichts, der Thermodynamik und der Kinetik.
Die Gesetze der Stöchiometrie, dh die gravimetrischen Anteile, mit denen chemische Elemente an chemischen Reaktionen teilnehmen, gehen auf das Gesetz der Massenerhaltung ein. Joseph Prousts Gesetz der bestimmten Zusammensetzung besagt, dass reine Chemikalien aus Elementen in einer bestimmten Formulierung zusammengesetzt sind; Wir wissen jetzt, dass die strukturelle Anordnung dieser Elemente auch wichtig ist.Daltons Gesetz der multiplen Proportionen besagt, dass sich diese Chemikalien in Proportionen präsentieren, die kleine ganze Zahlen sind (dh 1: 2 O: H in Wasser); obwohl in vielen Systemen (insbesondere Biomakromolekülen und Mineralien) die Verhältnisse dazu neigen, große Zahlen zu erfordern, und häufig als Bruchteil dargestellt werden. Solche Verbindungen sind als nichtstöchiometrische Verbindungen bekannt.
Das dritte stöchiometrische Gesetz ist das Gesetz der reziproken Proportionen, das die Grundlage für die Bestimmung der Äquivalentgewichte für jedes chemische Element bildet. Elementare Äquivalentgewichte können dann verwendet werden, um Atomgewichte für jedes Element abzuleiten.
Modernere Gesetze der Chemie definieren die Beziehung zwischen Energie und Transformationen.
- Im Gleichgewicht existieren Moleküle in einer Mischung, die durch die auf der Zeitskala des Gleichgewichts möglichen Transformationen definiert ist, und sind in einem Verhältnis, das durch die Eigenenergie der Moleküle definiert ist — je niedriger die Eigenenergie, desto häufiger das Molekül.Die Umwandlung einer Struktur in eine andere erfordert den Energieeintrag, um eine Energiebarriere zu überwinden; Dies kann von der intrinsischen Energie der Moleküle selbst oder von einer externen Quelle kommen, die die Transformationen im Allgemeinen beschleunigt. Je höher die Energiebarriere ist, desto langsamer erfolgt die Umwandlung.
- Es gibt eine hypothetische Zwischen- oder Übergangsstruktur, die der Struktur an der Spitze der Energiebarriere entspricht. Das Hammond-Leffler-Postulat besagt, dass diese Struktur dem Produkt oder Ausgangsmaterial am ähnlichsten ist, dessen Eigenenergie der der Energiebarriere am nächsten kommt. Die Stabilisierung dieses hypothetischen Zwischenprodukts durch chemische Wechselwirkung ist eine Möglichkeit, eine Katalyse zu erreichen.
- Alle chemischen Prozesse sind reversibel (Gesetz der mikroskopischen Reversibilität) Obwohl einige Prozesse eine solche Energievorspannung aufweisen, sind sie im Wesentlichen irreversibel.