IUPAC jelölésrendszer

A kémiában, a fizikai kémiában és a termodinamikában az IUPAC által meghatározott jelöléseket használják elsődlegesen. A fizikai mennyiségek Magyarországon használt jelölése általában megegyezik az IUPAC ajánlásaival. Az angolszász nyelvterületen ettől gyakran eltérnek. Például nagybetűt (verzál) használnak kisbetű helyett, illetve elég gyakran (vagy a mennyiség nevéből, vagy a mértékegységéből alkotott) rövidítést.

A következő táblázatban néhány gyakran alkalmazott jelölés – főként az indexek és mellékjelek – látható, a fenti tudományterületekre vonatkozóan. A Green Book-ban szereplő, de más tudományterületekre vonatkozó azonosítókat a Wikipédia egyéb szócikkei tartalmazzák (pl. fizikai mennyiség, radioaktivitás, alakváltozás, elektromágneses hullám, színképelemzés stb. A Green book harmadik kiadása is hozzáférhető az interneten és könyv formájában.

Mennyiségek jele

IUPAC Name	neve	jele	SI-mértékegysége	egyéb engedélyezett mértékegysége
number of entities	részecskék száma	N	1	db
amount of substance	anyagmennyiség	n	mol	mmol, kmol
electron rest mass	elektron nyugalmi tömege	me e	kg
mass of atom atomic mass	atomtömeg	ma	kg
atomic mass constant	atomi tömegegység	mu	kg	u
mass of entity	részecske tömege	mf   formula	kg
relative molecular mass	relatív atomtömeg relatív molekulatömeg	Mr	1	A
molar mass	moláris tömeg	M	kg/mol	g/mol
number density of enities number concentration	darabszám koncentráció	C	m−3	db/m³
Boltzmann constant	Boltzmann-állandó	kB	J K−1	J/db K db
molar volume	moláris térfogat	Vm, B	m³/mol
mass fraction	tömegtört	w j	1  tört	kg/kg, g/kg
volume fraction	térfogattört	φj	1  tört	m³/m³, L/m³
mole fraction amount fraction	móltört	xB, vagy yB xy	1  tört	mol/mol
partial pressure	parciális nyomás	pB	Pa
mass density	sűrűség	ρ	kg/m³
mass concentration	tömegkoncentráció	γ, vagy ρ	kg/m³	ro
number concentration	darabszám koncentráció	CB	m−3	db/m³  db
amount concentration	anyagmennyiség-koncentráció koncentráció	cB	mol/m³	M
solubility	oldhatóság	s	mol/m³	oldhatóság
molality	molalitás	m, vagy b	mol/kg	molalitás
partial molar quantity X	X parciális moláris mennyiség	${\bar {X}}_{B}$	szükség szerint	parciális
chemical potential	kémiai potenciál	μB	J mol−1
standard partial molar enthalpy	szabványos parciális moláris entalpia	${H}_{B}^{\ominus }$	J mol−1
standard partial molar entropy	szabványos parciális moláris entrópia	${S}_{B}^{\ominus }$	J mol−1K−1
standard reaction Gibbs energy	reakció szabványos Gibbs függvénye	$\Delta _{r}{G}^{\ominus }$	J mol−1
standard reaction enthalpy	reakció szabványos entalpája	$\Delta _{r}{H}^{\ominus }$	J mol−1
standard reaction entropy	reakció szabványos entrópiája	$\Delta _{r}{S}^{\ominus }$	J mol−1K−1

↑ e: az index lehet e (elektron), p (proton), n (neutron), d (deuteron), α (alfa-részecske), γ (foton), N (atommag)

↑ u: Atomi tömegegység m_u=m_a(¹²C)/12

↑ A: A relatív atomtömeg, A_r egyenértékű az M_r relatív molekulatömeggel (a szén-12 tömege 12-ed részének többszöröse). Az IUPAC itt jóváhagyólag tudomásul veszi az SI-mértékegységrendszernek és az Általános Súly- és Mértékügyi Konferencia döntéseinek ellentmondó atomsúly, illetve molekulasúly megnevezést és a mértékegységrendszer koherenciájának ellentmondó g/mol mértékegységet. A Green Book harmadik kiadása már a történelmileg kialakult hagyományokra hivatkozik, és csak idézőjelben, (rosszallóan) említi a molekulasúly kifejezést. Az ellentmondás következménye, – példaképpen, – hogy a víz moláris tömege 0,018 015 kg/mol, relatív molekulatömege viszont 18,015 tehát mérőszáma ezerszer nagyobb.

↑ j: Elegyeknél az i, vagy a j betűt használjuk. Ahol a tört nevezőjében a térfogat szerepel, ott az elegyítés előtti térfogatot használjuk. A B betű az egyértelműen meghatározott kémiai anyag esetén használatos; az IUPAC dokumentum például a molekulák darabszámával, illetve az oldatokkal kapcsoltban jelöli

↑ db: A megszámlálható mennyiségek mértékegységét az 1-es számjegy jelzi az SI-mértékegységrendszerben. Nem szabványos, de teljesen egyértelmű a darab szónak mértékegységként való használatával

↑ formula: Az elemi egység tömege kifejezés bármire vonatkozhat. Az f betű itt a formula szóra utal; arra tehát, hogy bármely kémiai képlettel azonosítható egység tömege jelölhető ilyen módon

↑ xy: A dokumentum az x betűt a kondenzált fázisra, míg az y betűt a légnemű fázisra rendeli használni

↑ tört: Az SI a törteknél az 1 számjegyet használja mértékegységként. Tekintettel arra, a hogy sokszor nem derül ki, milyen mértékegységek osztásából származik az 1-es, a NIST engedélyezi a kg/kg, mol/mol, m³/m³ formát is. Ebből eredően ez a jelölés az osztó- és szorzó mértékegységek jelölését is lehetővé teszi.

↑ ro: A sűrűség és a tömegkoncentráció közös rovatban szerepel a Green Book-ban, értelmezésük azonban eltérő. A tömegkoncentráció számításánál a j-edik komponens tömegét az egész elegy térfogatával osztjuk el: γ_j=m_j/V

↑ M: A laboratóriumi gyakorlat kedvéért itt engedélyeztek egy rendszeren kívüli mértékegységet, az M-et, amelyet a mol/dm³ mértékegységből származtatnak (tehát nem a térfogat SI-mértékegységéből). Elnevezési példák: M moláris, mM millimoláris, μM mikromoláris stb. Ennek következményeként a c^⦵ szabványos koncentráció értéke 1 mol/dm³.

↑ oldhatóság: A Green Book erre a következő meghatározást adja: „s_B=c_B(saturated soln)”. Tehát jelentősen különbözik az általánosan elfogadott definíciótól: az oldott anyag anyagmennyiségét nem az oldószer térfogatával kell elosztani, hanem az egész oldat térfogatával. A koncentráció meghatározásánál ugyanis ez olvasható: „V is the volume of the mixture” (vagyis az egész oldat térfogata).

↑ molalitás: Meghatározása: m_B=n_B/m_A. A tört nevezőjében tehát csak az oldószer tömege szerepel. Tekintettel arra, hogy a molalitást is és a tömeget is m betű jelöli, javasolják helyette a b betű használatát. A dokumentum felhívja a figyelmet arra is, hogy mértékegységként használják a hétköznapi rutinban az m betűt, holott a mértékegységnek mol/kg-nak kellene lennie („egy mólos oldat= 1 m”)

↑ parciális: Például ${\bar {V}}(\mathrm {Na} _{2}\mathrm {SO} _{4},\ aq)$ a nátrium-szulfát parciális térfogata az oldatban, míg ${V}(\mathrm {Na} _{2}\mathrm {SO} _{4},\ aq)$ az egész oldat térfogata.

Az IUPAC által engedélyezett rendszeren kívüli mértékegységekről tudni kell azt, hogy ezeket a BIPM nem hagyta jóvá. Jóvá hagyta például a t (tonna) mértékegységet az M-et^[M] viszont nem. A g/mol, illetve mol/dm³ az SI-ben prefixumos mértékegységek. A prefixumos mértékegységek nem koherensek az SI-mértékegységrendszerben. Az IUPAC hatásköre a kémiai (biokémiai, orvosi) laboratóriumokra; a fizikai-kémiára, a termodinamikára terjed ki, de nem általános érvényű.

Fajlagos mennyiségek

A fajlagos mennyiségek képzésénél extenzív mennyiségből intenzív mennyiséget képezünk. Ezeket (specific quantities) elsősorban tömegre értelmezik. Az IUPAC dokumentum ennél általánosabb fogalomkört engedélyez. Az elnevezések francia eredetre engednek következtetni

• massic (tömegre) – általános értelemben fajlagos mennyiségek, például fajlagos hőkapacitás, fajlagos térfogat
• volumic (térfogati) – például térfogati töltéssűrűség
• areic (felületi) – például felületi töltéssűrűség
• lineic (vonalmenti; távolságra, helyzetre, sugárirányra vonatkozó) – például elektromos térerősség. A sugárirány szerint képezhető mennyiségekhez nem rendeltek önálló elnevezést.
• molar (moláris) – a moláris mennyiségek nem feltétlenül fajlagos mennyiségek; ezt a Green Book elkülönítve tárgyalja

V_m = 0,02271098 m³/mol általános fizikai állandó a fizikai kémia területe számára, tehát nem specifikus mennyiség

V_{m; -10 °C; jég} = 0,000019652 m³/mol a jég moláris térfogata 10⁵ Pa nyomáson, tehát specifikus (fajlagos) mennyiség

V_{m; -10 °C; víz} = 0,000018048 m³/mol a túlhűtött víz moláris térfogata 10⁵ Pa nyomáson, tehát specifikus mennyiség

V_{m; -10 °C; gőz} = 8,4085 m³/mol a vízgőz moláris térfogata 200 Pa nyomáson, tehát specifikus mennyiség

Jelölhető a halmazállapot felső indexben is: $V_{m;-10}^{g}=8,4085{\frac {m^{3}}{mol}}$. Itt a g jelentése: légnemű állapot

Kiegészítő jelölések

Indexek

Jelölési példa: ${}_{bal\;lent}^{bal\,fent}Q_{jobb\ lent}^{jobb\,fent}\,$

• bal fent: tömegszám
• bal lent: rendszám
• jobb fent: töltés, oxidációs szám, vagy gerjesztési állapot
• jobb lent: atomok száma a vegyületben

Alkalmazási példa: ${}_{17}^{37}Cl_{4}^{2-}\,$ kétszeresen ionizált, 37-es tömegszámú klór, amelyből négy atom tartozik egy vegyülethez (a dokumentumban platina-klorid)

Halmazállapotok

Állapot jele

IUPAC jele	angol neve	magyar neve
g	gas or vapour	légnemű állapot
l	liquid	cseppfolyós állapot
s	solid	szilárd halmazállapot
cd	condensed state	kondenzált (szilárd, vagy folyékony)
fl	fluid phase	cseppfolyós, vagy légnemű
cr	crystalline	kristályos állapot
lc	liquid crystal	folyékony kristály
vc	vitreous substance	üvegesedett állapot glass
a, ads	adsorbed on a substrate	adszorebált állapotban
mon	monomeric form	monomer állapot
pol	polymeric form	polimerizált állapot
sln	solution	oldott állapot
aq	aqueuos solution	vizes oldat
aq, ∞	aqueous solution at infinite dilution	végtelen hígítású vizes oldat
am	amorphous solid	amorf állapot
tp	triple point	hármaspont

Állapotváltozás jele

IUPAC jele	angol neve	magyar neve
ads	adsorption	adszorpció (felületi kötődés)
app	apparent	látszólagos apparent
at	atomization	bomlás, vagy porlasztás atomization
c	combustion	égés
dil	dilution (of a solution)	hígítás
dpl	displacement	kiszorítás, cserebomlás, helyettesítés
E	excess quantity	többlet, vagy hiány excess
f	formation	képződés (és bomlás)
fus	fusion, melting	olvadás
id	ideal quantity	ideális mennyiség
imm	immersion	bemerülés
mix	mixing of fluids	folyadékok keverése
r	reaction in general	reakciók, általánosan
trs	transition	állapot-átmenet
sol	solution (of solute in solvent)	oldás (oldott anyagé oldatban)
sub	sublimation	szublimáció (szilárd–légnemű átmenet)
vap	vaporisation, evaporation	párolgás (folyadék–légnemű átmenet)
*	pure substance	ideálisan tiszta anyag

↑ apparent: Ilyen tulajdonság az apparent viscosity: a látszólagos viszkozitás

↑ glass: Ez a jelenség az üvegesedés, angolul: glass transition, egyfajta amorf szilárd halmazállapot

↑ atomization: Az IUPAC dokumentum példaként hozza fel erre, amikor egy oxigén molekula atomos oxigénre bomlik. A kifejezés helyesírása a brit angol nyelvben: atomisation. Az angol ugyanezen névvel jelöli a porlasztást, például a porlasztva szárítás műveletét. Ez nem kémiai, hanem fizikai művelet.

↑ excess: Ilyen például a térfogat többlet (excess volume): az oldat térfogata nem egyszerű összege az oldott anyag és az oldószer térfogatának