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Contents
Part I Introduction to Basic Sciences
1 Fundamentals of Chemistry for Environmental and Medical
Professionals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.2 General Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.2.1 The Gas Laws . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.2.2 Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3 Physical Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3.1 Thermochemical Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.2 Osmosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.3 Dialysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3.4 Electrochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4 Catalytic Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4.1 Chemical Kinetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.4.2 Adsorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.5 Inorganic Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.6 Organic Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.7 Equilibrium Chemistry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.8 Colloid Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
1.9 Biochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
1.9.1 Biogeochemical Pathways . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
1.10 Nuclear Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2 Fundamentals of Physics for Environmental and Medical
Professionals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.2 General Physics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.3 Solid Mechanics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
2.4 Fluid Mechanics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2.4.1 Density and Its Importance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
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Part I Introduction to Basic Sciences
1 Fundamentals of Chemistry for Environmental and Medical
Professionals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.2 General Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.2.1 The Gas Laws . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.2.2 Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3 Physical Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3.1 Thermochemical Reactions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.2 Osmosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.3 Dialysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3.4 Electrochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4 Catalytic Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4.1 Chemical Kinetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.4.2 Adsorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.5 Inorganic Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.6 Organic Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.7 Equilibrium Chemistry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.8 Colloid Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
1.9 Biochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
1.9.1 Biogeochemical Pathways . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
1.10 Nuclear Chemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2 Fundamentals of Physics for Environmental and Medical
Professionals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2.2 General Physics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2.3 Solid Mechanics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
2.4 Fluid Mechanics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
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