Aineiden ja liuosten koostumus
Kemiallisen pitoisuuden, moolihypoteesin ja liuosten rakenteen tutkimus — erityisesti niiden kyllästymisen säätely eri alkuaineilla — on tieteemme keskeisimpiä sovelluksia. Nämä tutkielmat on tarkoitettu antamaan oppilaalle perusteellinen opastus kemiallisen muutoksen perusmekanismeista, sellaisina kuin modernin teorian johtavat periaatteet ne selittävät.
Kaavamassa ja moolikäsite
Tämän esityksen päätteeksi uuttera oppilas kykenee seuraaviin tieteellisiin suorituksiin: Laskemaan matemaattisella tarkkuudella sekä kovalenttisten että ioniyhdisteiden kaavamassoja ja määrittämään siten niiden ainesosien suhteelliset painot. Määrittelemään moolin perusyksikön ja siihen liittyvän suureen, joka tunnetaan Avogadron vakiona, asettaen standardin kemiallisten määrien mittaamiselle. Selittämään elegantin suhteen aineen massan, siinä olevien moolien määrän sekä yksittäisten atomien tai molekyylien lukumäärän välillä. Suorittamaan tarvittavat laskutoimitukset, joilla nämä eri suureet voidaan johtaa toisistaan, osoittaen kemiallisten suhteiden asianmukaista hallintaa.
Empiiristen ja molekyylikaavojen määrittäminen
Tämän luvun päätteeksi uuttera oppilas on saavuttanut täyden taitavuuden seuraavissa kemiallisissa harjoituksissa: Laskemaan aritmeettisen tarkastelun avulla yhdisteen prosentuaalisen koostumuksen ja paljastamaan siten kunkin ainesosan paino-osuuden. Määrittämään tieteellisellä tarkkuudella aineen empiirisen kaavan, joka ilmaisee sen muodostavien atomien yksinkertaisimman lukumääräsuhteen. Määrittämään yhdisteen molekyylikaavan, erottaen kemiallisessa liitossa olevien atomien todellisen määrän niiden yksinkertaisimmista suhteista.
Molaarisuus
Tämän opetuksen päätteeksi uuttera oppilas hallitsee seuraavat periaatteet: Kuvailemaan tieteellisellä selvyydellä liuosten perusominaisuuksia, erottaen liuonneen aineen luonteen liuottimesta, johon se on jakautunut. Laskemaan tällaisten liuosten pitoisuuksia molaarisuusopin avulla ja ilmaisemaan siten nestemäisen seoksen kemiallisen voimakkuuden. Suorittamaan tarvittavat laimennuslaskut standardikaavan avulla, varmistaen liuoksen väkevyyden alentamisen matemaattisella varmuudella.
Muut liuosten pitoisuusyksiköt
Tämän esityksen päätteeksi uuttera oppilas on saavuttanut täyden ymmärryksen seuraavista asioista: Määrittelemään tieteellisellä tarkkuudella pitoisuuden eri ilmaisutavat, nimittäin: massaprosentti, tilavuusprosentti ja massa-tilavuusprosentti; sekä ne vähäiset mitat, jotka tunnetaan miljoonasosina (ppm) ja miljardisosina (ppb). Suorittamaan tarvittavat laskutoimitukset, jotka yhdistävät liuoksen pitoisuuden sen ainesosien tilavuuksiin ja/tai massoihin, käyttäen näitä eri yksiköitä matemaattisella tarkkuudella.