قوانين قياس اتحادية العناصر، أي النسب الوزنية التي تشارك بها العناصر الكيميائية في التفاعلات الكيميائية، توضح قانون حفظ الكتلة. يقول قانون جوزيف بروستللنسب الثابتة أن المواد الكيميائية النقية تتكون من عناصر في صيغة محددة؛ نحن نعلم الآن أن الترتيب الهيكلي لهذه العناصر مهم أيضًا.[1]
ينص قانوندالتون ذو النسب المتضاعفة على أن هذه المواد الكيميائية ستظهر بنسب صغيرة (أي 1:2 O:H في الماء)؛ على الرغم من أنه في العديد من الأنظمة (لا سيما الجزيئات الحيوية والمعادن) تميل النسب إلى طلب أعداد كبيرة، وغالبًا ما يتم تمثيلها ككسر.[2] تُعرف هذه المركبات باسم المركبات غير المتكافئة.
تحدد قوانين الكيمياء الأكثر حداثة العلاقة بين الطاقة والتحولات.
في حالة التوازن، توجد الجزيئات في خليط محدد من خلال التحولات الممكنة على مقياس الوقت للتوازن، وتكون بنسبة محددة بواسطة الطاقة الجوهرية للجزيئات؛ فكلما انخفضت الطاقة الجوهرية، زادت وفرة الجزيء.
يتطلب تحويل هيكل إلى آخر إدخال الطاقة لعبور حاجز الطاقة؛ يمكن أن يأتي هذا من الطاقة الذاتية للجزيئات نفسها، أو من مصدر خارجي من شأنه أن يسرع التحولات بشكل عام. كلما زاد حاجز الطاقة، حدث التحول بشكل أبطأ.
هناك حالة انتقالية (TS)، تتوافق مع الهيكل الموجود أعلى حاجز الطاقة. تنص مسلمة هاموند-ليفلر على أن هذه الحالة تشبه إلى حد كبير المنتج أو مادة البداية التي لها طاقة داخلية أقرب إلى طاقة حاجز الطاقة. يعد تثبيت حالة الانتقال هذه من خلال التفاعل الكيميائي إحدى طرق تحقيق التحفيز.
جميع العمليات الكيميائية قابلة للعكس (قانون الانعكاسية المتماثلة) على الرغم من أن بعض العمليات لها مثل هذا التحيز في الطاقة، إلا أنها في الأساس لا رجعة فيها.
