O Ciclo Hampson-Linde

A equação de Nernst quantifica a força eletromotriz (FEM) reversível ou a tensão de circuito aberto de uma célula a combustível em condições não padrão. Ela relaciona o potencial da célula (E) ao seu potencial padrão (E⁰), à temperatura e às atividades (aproximadas pelas pressões parciais) dos reagentes e produtos. A equação é E = E⁰ - RT/nF ln Q, onde Q é o quociente de reação.

A força eletromotriz (FEM) de movimento é gerada quando um condutor se move através de um campo magnético. A componente magnética da força de Lorentz, [latex]mathbf{F} = q(mathbf{v} times mathbf{B})[/latex], atua sobre os portadores de carga dentro do condutor, fazendo com que se movam e criem uma separação de cargas. Essa separação estabelece um campo elétrico e uma diferença de potencial. A FEM resultante é dada pela integral de linha [latex]mathcal{E} = oint (mathbf{v} times mathbf{B}) cdot dmathbf{l}[/latex].

A razão de distribuição (D) é um parâmetro de equilíbrio chave na Extração Líquido-Líquido (ELL), definida como a concentração analítica total de um soluto na fase orgânica dividida por sua concentração total na fase aquosa. [latex]D = frac{[S]_{org,total}}{[S]_{aq,total}}[/latex]. Ao contrário do coeficiente de partição (K_D), D considera todas as espécies do soluto, incluindo formas dissociadas ou complexadas, tornando-se dependente do pH.

A lei da força de Lorentz descreve a força total experimentada por uma carga pontual que se move através de um campo elétrico e magnético combinado. É a soma da força eletrostática e da força magnética. A equação vetorial que rege essa força é [latex]mathbf{F} = q(mathbf{E} + mathbf{v} times mathbf{B})[/latex], onde [latex]q[/latex] é a carga, [latex]mathbf{v}[/latex] é a sua velocidade, [latex]mathbf{E}[/latex] é o campo elétrico e [latex]mathbf{B}[/latex] é o campo magnético.

Inventada por Waldemar Jungner em 1899, a bateria NiCd utiliza óxido-hidróxido de níquel (NiO(OH)) como eletrodo positivo e cádmio metálico (Cd) como eletrodo negativo, com um eletrólito alcalino como o hidróxido de potássio (KOH). É conhecida por sua longa vida útil e bom desempenho em baixas temperaturas, mas sofre com o efeito memória e a toxicidade do cádmio.

O potencial eletroquímico absoluto de um único eletrodo não pode ser medido. Em vez disso, os potenciais são medidos em relação a uma referência universalmente aceita. O Eletrodo Padrão de Hidrogênio (SHE) é a referência primária, ao qual é atribuído um potencial de exatamente 0 volts em condições padrão (concentração de 1 M de [latex]H^+[/latex], gás [latex]H_2[/latex] a 1 bar, 298 K). Todos os outros potenciais de eletrodo padrão são relatados em relação a esse ponto zero.

A equação de Nernst relaciona o potencial de redução de uma semicélula (ou a voltagem total de uma célula eletroquímica) ao potencial padrão do eletrodo, à temperatura e às atividades (frequentemente aproximadas pelas concentrações) das espécies químicas que sofrem redox. A equação é [latex]E = E^{circ} - frac{RT}{nF} ln Q[/latex], onde Q é o quociente de reação.

Em células eletroquímicas, como baterias e células a combustível, a força eletromotriz (FEM) é gerada por reações químicas. A separação de cargas é impulsionada por reações de oxidação e redução que ocorrem em dois eletrodos diferentes. A FEM máxima de uma célula está relacionada à variação da energia livre de Gibbs (ΔG) da reação por E = -ΔG/nF, onde n é o número de mols de elétrons e F é a constante de Faraday.

A quimioluminescência, ou quimioluminescência, é a emissão de luz (luminescência) como resultado de uma reação química. Um intermediário em estado excitado, denotado como [Produto]* (observe o asterisco frequentemente usado para isso), é formado. Esse intermediário então decai para um estado fundamental de menor energia, liberando energia na forma de um fóton. O processo geral pode ser representado como [latex]A + B rightarrow [Produto]* rightarrow Produto + luz[/latex].

As equações de Navier-Stokes com média de Reynolds (RANS) são equações de movimento com média temporal para o escoamento de fluidos turbulentos. Essa abordagem, chamada decomposição de Reynolds, separa as variáveis ​​do escoamento em uma componente média e uma componente flutuante. O processo de média introduz um termo adicional, o tensor de tensão de Reynolds, que representa o efeito da turbulência e deve ser modelado para se obter o fechamento do modelo, tornando as simulações computacionalmente viáveis.

A temperatura de Curie ([latex]T_c[/latex]), ou ponto de Curie, é a temperatura crítica acima da qual certos materiais perdem suas propriedades magnéticas permanentes. Para materiais ferromagnéticos, eles se tornam paramagnéticos acima de [latex]T_c[/latex]. Essa transição é uma transição de fase onde a energia térmica se torna forte o suficiente para superar as interações de troca quântica que causam a ordenação magnética espontânea dos momentos atômicos.

O efeito Zeeman é o desdobramento de uma linha espectral atômica em múltiplos componentes quando um campo magnético estático externo é aplicado. Esse desdobramento ocorre porque o campo magnético interage com o momento de dipolo magnético associado ao momento angular orbital e de spin do átomo, deslocando os níveis de energia de seus elétrons, um fenômeno crucial para a investigação da estrutura atômica.

Em um sistema em equilíbrio termodinâmico, o potencial eletroquímico, μ̄_i, para qualquer espécie carregada `i` deve ser uniforme em todas as fases. Se existir um gradiente (∇μ̄_i ≠ 0), os íons se moverão espontaneamente de regiões de maior potencial para regiões de menor potencial, criando uma corrente ou fluxo, até que esse gradiente seja eliminado e o equilíbrio seja restabelecido.

A termita possui uma energia de ativação muito alta, o que a torna estável à temperatura ambiente e difícil de inflamar. A ignição requer o alcance de temperaturas de aproximadamente 1.300 °C (2.400 °F). Isso geralmente é obtido não com uma chama direta, mas com um iniciador intermediário de alta temperatura, como uma fita de magnésio em combustão ou um pavio pirotécnico especialmente projetado, que fornece a energia localizada necessária para iniciar a reação.