Cuốn sách là một giáo trình nhập môn về hóa học vật lý, đặc biệt nhấn mạnh vai trò của toán học và nhiệt động lực học trong việc hiểu các hiện tượng tự nhiên. Sách hướng dẫn người học cách sử dụng các công cụ toán học để mô tả các khái niệm năng lượng và cân bằng trong hệ hóa học.

Cuốn sách giới thiệu kiến thức cơ bản về hóa học như bản chất hóa học, đo lường, vật chất, cấu tạo nguyên tử – phân tử – ion, quy tắc đặt tên hợp chất, các loại phản ứng hóa học, khái niệm mol và hóa lượng, năng lượng trong phản ứng, cấu trúc electron và liên kết hóa học, tính chất của khí – lỏng – rắn – dung dịch, axit bazơ, cân bằng hóa học, phản ứng oxi hóa khử, hóa học hạt nhân, hóa học hữu cơ và hóa sinh.

Cuốn sách giới thiệu các khái niệm nền tảng trong hóa học dành cho người mới bắt đầu. Nội dung bao gồm: định nghĩa và vai trò của hóa học, cách đo lường và sử dụng đơn vị, cấu trúc nguyên tử – phân tử – ion, phương trình và các loại phản ứng hóa học.

Cuốn sách trình bày các khái niệm nền tảng của hóa học như phản ứng và tương tác hóa học, cấu trúc nguyên tử và phân tử, các phép tính hóa học cơ bản, và lý thuyết về chất khí. Sách giải thích thuyết liên kết Lewis, thuyết quỹ đạo phân tử, xu hướng tuần hoàn các nguyên tố, các pha vật chất và lực liên phân tử. Ngoài ra, sách còn đề cập đến hóa học lượng tử, cấu trúc chất rắn, nhiệt hóa học và thuyết liên kết hóa trị nhằm cung cấp cái nhìn toàn diện về bản chất và hành vi của vật chất trong các quá trình hóa học.

Văn bản này duy trì mối liên hệ với các hiện tượng có thể đo lường được khi thảo luận về các mô hình cơ học lượng tử vốn trừu tượng. Đặc biệt, các nỗ lực được hướng đến việc theo dõi sự phát triển của từng mô hình với các ví dụ quang phổ cụ thể, sử dụng các mô hình cơ bản làm nền tảng để hiểu hành vi của các hệ thống hóa học thực tế.

Cuốn sách trình bày các nguyên lý và kỹ thuật phân tích hiện đại gồm: giới thiệu hóa học phân tích, công cụ cơ bản, xử lý và đánh giá dữ liệu, thuật ngữ chuyên ngành, chuẩn hóa phương pháp, các đặc tính của bức xạ điện từ, thiết bị quang học và phổ UV-Vis, phổ phát quang, phổ Raman, sắc ký (khí, lỏng), điện di mao quản, điện sắc ký và phổ khối phân tử.

Cuốn sách tập trung vào việc liên kết các đặc tính quang học (hấp thụ, huỳnh quang) của vật chất hữu cơ hòa tan (DOM) với thành phần hóa học của nó trong các hệ sinh thái nước như cửa sông, vùng ven biển và đại dương. Các tiến bộ gần đây, đặc biệt là từ kỹ thuật phổ khối phân giải cao, đã giúp làm sáng tỏ mối quan hệ này. Cách tiếp cận kết hợp giữa quang học dễ triển khai và phân tích hóa học sâu là chìa khóa để hiểu rõ hơn chu trình vật chất hữu cơ trong môi trường nước.

Cuốn sách này nhằm mục đích thu hẹp khoảng cách giữa những tiến bộ lý thuyết và ứng dụng thực tiễn trong năng lượng tái tạo bằng cách tận dụng các kỹ thuật kỹ thuật lai ghép. Các chủ đề được đề cập bao gồm hệ thống lai ghép năng lượng mặt trời và lưu trữ năng lượng; hệ thống lai ghép cho lưới điện thông minh; chuyển đổi năng lượng tái tạo nhiệt hóa lai ghép; chuyển đổi năng lượng tái tạo sinh hóa lai ghép; và lưu trữ năng lượng.

Cuốn sách giới thiệu nền tảng cơ bản về hóa học dành cho người mới bắt đầu. Sách mở đầu với các khái niệm cốt lõi của hóa học, tiếp theo là cấu tạo nguyên tử, phân tử và ion. Nội dung đi sâu vào thành phần của chất và dung dịch, định lượng phản ứng thông qua hóa lượng.

Cuốn sách này cung cấp nền tảng vững chắc về hóa học phân tích, tập trung vào các nguyên tắc, phương pháp và kỹ thuật cơ bản được sử dụng để xác định thành phần hóa học của vật liệu.