skip to Main Content

Fickfakta i kemi har utarbetats av Svenska Kemisamfundets Nomenklaturutskott.

FICKFAKTA I KEMI

Grundstorheter Grundenheter
Längd (l) meter m
Massa (m) kilogram kg
Tid (t) sekund s
Elektrisk ström (I) ampere A
Termodynamisk temperatur (T) kelvin K
Substansmängd (n) mol mol
Ljusstyrka (IV) candela cd

Multipelprefix
1024 yotta- Y
1021 zetta- Z
1018 exa- E
1015 peta- P
1012 tera- T
109 giga- G
106 mega- M
103 kilo- k
102 hekto- h
101 deka- da
10-1 deci- d
10-2 centi- c
10-3 milli- m
10-6 mikro- 
10-9 nano- n
10-12 piko- p
10-15 femto- f
10-18 atto- a
10-21 zepto- z
10-24 yokto- y
Prefix för binära multipler

(210)1 kibi- (kilobinär) Ki
(210)2 mebi- (megabinär) Mi
(210)3 gibi- (gigabinär) Gi
(210)4 tebi- (terabinär) Ti
(210)5 pebi- (petabinär) Pi
(210)6 exbi- (exabinär) Ei
(210)7 zebi- (zetabinär) Zi
(210)8 yobi- (yotabinär) Yi
Dessa prefix är fastställda i
SS-ISO 80000-1:2013.

Plan över enheter, exempel
Samstämda enheter
Grundenheter mol, kg
Härledda enheter mol  m−3, J
Multipelenheter mV, mol
Tilläggsenheter u, l

Standardtillstånd
NTP (Normal Temperature and Pressure) och STP (Standard Temperature and Pressure) är inte entydigt definierade. Med STP avses vanligtvis IUPAC:s definition T  273,15 K (mot-svarande 0 C) och p  100 kPa. Även andra värden på p och T förekommer, varför NTP eller STP alltid bör preciseras.

Mängdangivelser
Storleken av ett kemiskt system kan anges på flera sätt. De viktigaste är massan m (med SI-enheten kg) och substansmängden n (med SI-enheten mol) av de ämnen som ingår i systemet. Mellan dessa storheter råder för varje ämne B sambandet nB  mB/MB, där MB är ämnets molära massa. Se Kommentarer till periodiska sys¬temet nedan.

Haltangivelser
Koncentration (substansmängdskoncentration), cB. Det vanligaste sättet inom kemin att ange halten av ett löst ämne B i en lösning är som koncentrationen cB  nB/V, där nB är substansmängden av det lösta ämnet och V är lösningens volym. SI-enheten är mol/m3. Mycket ofta används tilläggsenheten mol/l, ibland betecknad M.
Eftersom volymen V ändras med temperaturen T, och således värdet på cB för en och samma lösning ändras med T, bör cB användas bara om man arbetar med mått¬lig noggrannhet och ungefär konstant temperatur.
När MB är okänd (t.ex. när det gäller polymerer) kan man använda masskoncentra¬tionen B  mB/V, där mB är massan av det lösta ämnet och V är lösningens volym. SI-enheten är kg/m3, vilken är lika med den sammansatta tilläggsenheten g/l. Beklagligtvis används ofta beteckningen cB istället för B. Svårigheten med tempera¬turberoendet är detsamma som för föregående storhet.
En mindre vanlig storhet, där dessa problem undviks, är molaliteten bB  nB/mA, där mA är lösningsmedlets massa. SI-enheten är mol/kg. (Om lösningsmedlet är vatten, med densiteten ungefärligen 1 kg/l, blir mätetalen för molaliteten i mol/kg och för koncentratio-nen i mol/l approximativt lika.)
Ett vanligt sätt att ange sammansättningen av fasta och emellanåt även av flytande och gasformiga flerkomponentssystem är som masshalten wB  mB/m, där mB är massan av det lösta ämnet och m är blandningens massa. SI-enheten är 1. En vanlig multipelenhet är 1 %  0,01. På liknande sätt kan volymhalten anges för ett flerkomponentssystem.
I teoretiska sammanhang föredrar man ofta att ange sammansättningen som sub-stansmängdsshalten xB  nB/ ni, där ni står för summan av substansmängderna för alla komponenter.
Exempel. Man önskar bereda 500 ml ammoniaklösning med koncentrationen 0,250 mol/l. Hur stor volym skall man ta av en koncentrerad ammoniaklösning med masshalten 25 % NH3 och densiteten 0,91 g/cm3?
Volymen V’ av den koncentrerade lösningen söks. För dess massa gäller m’  ’ V’, och för massan av NH3 mB  wB’ ’ V’. Slutligen har vi för substansmängden NH3 uttrycket nB  wB’ ’ V’ /MB, vilket ska sättas lika med substansmängden NH3 i den spädda lösningen, cB” V”. Således gäller
V’ 
MB cB” V”  17,0 g  mol−1  0,250 mol  l−1  0,500 l  9,3 ml.
wB’ ’ 0,25  0,91 g  ml−1

Mängdberäkningar vid kemiska reaktioner
De tal (med dimensionen 1) som står framför de kemiska tecknen i en reaktions¬formel kallas stoikiometriska (eller stökiometriska) tal, i (grekiska bokstaven ”ny”), och sätts negativa för de ämnen som förbrukas.
Exempel. 5NO2−  2MnO4−  6H  3H2O  5NO3−  2Mn2
i  1 2 3 4 5 6
1  −5 2  −2 3  −6 4  3 5  5 6  2
Mängdförändringarna för samtliga reaktionsdeltagare kan uttryckas med hjälp av en och samma storhet, reaktionsomsättningen  (grekiska bokstaven ”ksi”).
  1 (n1 − n10)  1 (n2 − n20)  …
1 2
n1 − n10  1  ; n2 − n20  2  ; etc.
där n10 betecknar begynnelse- och n1 slutmängden av ett ämne 1, etc.
Exempel. Man vill bestämma mängden nitrit, n10, i ett prov, och titrerar med en per-manganatlösning med koncentrationen c2  20,0 mmol/l ( 20,0 μmol/ml). Antag att det förbrukas V2  20,0 ml av denna. Sök n10!
Lösning. Vid titrerpunkten är n1  n2  0. För ursprungsmängden permanganatjon gäller n20  c2V2  400 μmol  0,400 mmol. Härur får vi
  1 (n2 − n20)  1 (0 − 0,400 mmol)  0,200 mmol,
2 −2
och den sökta nitritmängden
n10  n1 − 1  0 − (−5)  0,200 mmol  1,00 mmol.

Termodynamikens huvudsatser
 Om systemen A och B står i termisk jämvikt, och systemen B och C står i jämvikt, befinner sig även systemen A och C i termisk jämvikt till varandra (nollte huvudsatsen).
 Energi kan inte skapas eller förgöras, utan bara omvandlas mellan olika former (första huvudsatsen).
 Den totala entropin för ett isolerat system ökar i varje spontan process (andra huvudsatsen).
 Entropin för varje rent, perfekt kristallint ämne är 0 J/K vid den termodynamiska temperaturen 0 K (kallas ibland tredje huvudsatsen).

Systemkonstanter

Avogadros konstant NA 6,022 140 857  1023 mol−1
Allmänna gaskonstanten R NAkB 8,314 459 8 J  K−1  mol−1
Faradays konstant F NAe 9,648 533 289  104 A  s  mol−1
Elementarladdningen e 1,602 176 620 8  10−19 A  s
Plancks konstant h 6,626 069 934  10−34 kg  m2  s−1
normalaccelerationen vid fritt fall gn 9,806 65 m  s−2
ljusets fart i tomrum c0 2,997 924 58  108 m  s−1

Längd 1 m (meter) Massa 1 kg (kilogram)
1 Å 0,1  10−9 m 1 u 1,661  10−27 kg
1 m 10  109 Å 1 kg 0,602 2  1027 u

Kraft 1 N (newton)  1 kg  m  s−2
1 dyn 10  10−6 N 1 N 0,1  106 dyn
1 kp 9,807 N 0,102 0 kp

Tryck 1 Pa (pascal)  1 N  m−2  1 kg  m−1  s−2
1 bar 100  103 Pa 1 Pa 10  10−6 bar
1 kp  cm−2 98,07  103 Pa 10,20  10−6 kp  cm−2
1 atm 101,3  103 Pa 9,869  10−6 atm
1 Torr 133,3 Pa 7,501  10−3 torr

Energi 1 J (joule)  1 N  m  1 kg  m2  s−2  1 V  A  s
1 l atm 101,3 J 1 J 9,869 l  atm
1 erg 0,1  10−3 J 10  106 erg
1 kp  m 9,807 J 1,020 kp  m
1 kWh 3,6  106 J 0,277 8  10−6 kWh
1 cal 4,184 J 0,239 0 cal
1 eV 0,160 2  10−18 J 6,242  1018 eV

Effekt 1 W (watt)  1 J  s−1  1 N  m  s−1  1 kg  m2  s−3  1 V  A
1 kp  m  s−1 9,807 W 1 W 0,102 0 kp  m  s−1
1 cal  s−1 4,184 W 0,239 0 cal  s−1
1 cal  h−1 1,162  10−3 W 860,4 cal  h−1

Temperatur Temperaturdifferens
0 C 32 F 273,15 K 1 F (5/9) C (5/9) K
0 K −273,15 C −459,7 F 1 K 1 C (9/5) F

Kärnkemi
Aktivitet 1 Bq (becquerel)  1 s−1
1 Ci 37  109 Bq 1 Bq 27,03  10−12 Ci
Absorberad dos 1 Gy (gray)  1 J  kg−1  1 Nm  kg−1  1 m2  s−2
1 rad 0,01 Gy 1 Gy 100 rad
Dosekvivalent 1 Sv (sievert)  1 J  kg−1  1 Nm  kg−1  1 m2  s−2
1 rem 0,01 Sv 1 Sv 100 rem

Biokemi

Viktiga aminosyror
alanin Ala isoleucin Ile
arginin Arg leucin Leu
asparagin Asn lysin Lys
aspartinsyra Asp metionin Met
cystein Cys prolin Pro
fenylalanin Phe serin Ser
glutamin Gln treonin Thr
glutaminsyra Glu tryptofan Trp
glycin Gly tyrosin Tyr
histidin His valin Val
Kvävebaser i RNA/DNA
Adenin A
Cytosin C
Guanin G
Tymin
Urasil T
U

Grundämnenas svenska namn, tecken och nummer
aktinium Ac 89
aluminium Al 13
americium Am 95
antimon Sb 51
argon Ar 18
arsenik As 33
astat At 85
barium Ba 56
berkelium Bk 97
beryllium Be 4
bly Pb 82
bohrium Bh 107
bor B 5
brom Br 35
californium Cf 98
cerium Ce 58
cesium Cs 55
copernicium Cn 112
curium Cm 96
darmstadtium Ds 110
dubnium Db 105
dysprosium Dy 66
einsteinium Es 99
erbium Er 68
europium Eu 63
fermium Fm 100
flerovium Fl 114
fluor F 9
fosfor P 15
francium Fr 87
gadolinium Gd 64
gallium Ga 31
germanium Ge 32
guld Au 79
hafnium Hf 72
hassium Hs 108
helium He 2
holmium Ho 67
indium In 49
iridium Ir 77
jod I 53
järn Fe 26
kadmium Cd 48
kalcium Ca 20
kalium K 19
kisel Si 14
klor Cl 17
kobolt Co 27
kol C 6
koppar Cu 29
krom Cr 24
krypton Kr 36
kvicksilver Hg 80
kväve N 7
lantan La 57
lawrencium Lr 103
litium Li 3
livermorium Lv 116
lutetium Lu 71
magnesium Mg 12
mangan Mn 25
meitnerium Mt 109
mendelevium Md 101
molybden Mo 42
moskovium Mc 115
natrium Na 11
neodym Nd 60
neon Ne 10
neptunium Np 93
nickel Ni 28
nihonium Nh 113
niob Nb 41
nobelium No 102
oganesson Og 118
osmium Os 76
palladium Pd 46
platina Pt 78
plutonium Pu 94
polonium Po 84
praseodym Pr 59
prometium Pm 61
protaktinium Pa 91
radium Ra 88
radon Rn 86
rhenium Re 75
rodium Rh 45
rubidium Rb 37
rutenium Ru 44
rutherfordium Rf 104
röntgenium Rg 111
samarium Sm 62
seaborgium Sg 106
selen Se 34
silver Ag 47
skandium Sc 21
strontium Sr 38
svavel S 16
syre O 8
tallium Tl 81
tantal Ta 73
teknetium Tc 43
tellur Te 52
tenn Sn 50
tenness Ts 117
terbium Tb 65
titan Ti 22
torium Th 90
tulium Tm 69
uran U 92
vanadin V 23
vismut Bi 83
volfram W 74
väte H 1
xenon Xe 54
ytterbium Yb 70
yttrium Y 39
zink Zn 30
zirkonium Zr 40

Kommentarer till periodiska systemet
Z Atomnumret Z anger atomkärnans laddning uttryckt som multipel av protonens laddning.
Tecknet (H, He etc.) kan användas som symbol antingen för en atom av grundämnet, för en mol av detta eller för en obestämd mängd därav.
Ar Den relativa atommassan Ar (atomvikten) är en storhet med dimensionen 1 och anger kvoten av den genomsnittliga massan av en atom av ifrågavarande grundämne och 1/12 av massan av en atom av nukliden kol-12 (12C). Om inget annat sägs, förutsätts ”naturlig isotopsammansättning”. För några grundämnen med enbart kortlivade radioaktiva isotoper är det meningslöst att ange en genomsnittlig atommassa. I dessa fall ges istället, inom parentes, den relativa atommassan för den mest långlivade isotopen.
Mr Den relativa molekylmassan Mr (molekylvikten) för en molekyl, jon etc. erhålls genom addition av de relativa atommassorna för de atomer varav molekylen (etc.) är uppbyggd. Exempel. För NH3 är Mr  14,01  3  1,008  17,03; för SO42− är Mr  32,06  4  16,00  96,06. (Liksom Ar är alltså Mr en storhet med dimensionen 1.)
M Molära massan M (molmassan) är en storhet med dimensionen massa per substansmängd. SI-enheten är 1 kg/mol. Den traditionella enheten 1 g/mol ( 1 kg/kmol) är en multipel härav. Med användande av denna blir mätetalet för M helt enkelt  Mr. Exempel. M(NH3)  17,03 g/mol, M(SO42−)  96,06 g/mol.
u Som ett alternativ till SI:s massenhet, 1 kg, för angivande av massan för en atom eller molekyl har man atommassenheten, 1 u, definierad som 1/12 av massan för en atom av nukliden kol-12. Således gäller att den genomsnittliga massan av en NH3-molekyl (i ett preparat med naturlig isotopsammansättning) är 17,03 u ( 17,03  1,661  10−27 kg).