|
 |
|
Izračunajte prosječnu kinetičku energiju čestica plinova H2(g), N2(g) i CO2(g) pri temperaturama 298,15 K; 310,15 K i 700 K, izraženu kao molarnu veličinu, te za pojedinu česticu. (Rj. 3718 Jmol−1;3868 Jmol−1; 8730Jmol−1; 7,700·10−20 J; 8,806·10−20 J; 1,807·10−19 J, prema kinetičkoj teoriji plinova,svi plinovi imaju jednake kinetičke energije)
Poštovani nije mi jasno kako doći do rješenja i kako izraziti energiju kao molarnu veličinu. Hvala, lp
|
|
Ime i prezime:
Dora Lovrić
dora.lovric9@gmail.com
|
 |
 |
Ako je ovo u zagradama rješenje kakvo su predložili autori, onda je u zadatku zanemareno to da se radi o dvo- ili tromolekulskim plinovima, budući da em šest brojki nedostaje, em su ove koje jesu napisane ishod primjene jednadžbe koja proizlazi iz modela jednoatomskog plina. Pored toga, čini mi se i da su druge tri brojke krivo izračunate.
Kako bilo, za jednoatomski plin prosječna kinetička energija čestica računa se prema formuli:
Ek, sr. = (3/2)·kb·T
Nešto općenitija formula za prosječnu kinetičku energiju čestica bit će:
Ek, sr. = (N/2)·kb·T
pri čemu će N biti broj stupnjeva slobode. Za pojedinačne atome postoje samo tri stupnja slobode, za tri koordinatne osi translacije. Veće molekule mogu pored toga još rotirati i vibrirati. Rotacije općenito donose dodatna tri stupnja slobode, po jedan za svaku koordinatnu os, s tim da linearnim molekulama jedan od ta tri stupnja nedostaje, konkretno za os koja ide uzduž kroz molekulu. Ukratko, za spomenuta tri plina, zanemarimo li vibracije, srednja kinetička energija bit će:
Ek, sr. = (5/2)·kb·T
Ako umjesto molarne veličine želimo prosječnu kinetičku energiju jedne čestice, izraz treba podijeliti s Avogadrovom konstantom, tj. umjesto Boltzmannove konstante treba staviti opću plinsku konstantu:
Ek, sr. č. = (N/2)·R·T
Ubacivanje vibracija je pak malo opsežniji posao za koji sumnjam da je predmetom ovog zadatka. Ispadne li da ipak jest, preporučio bih malo se podružiti s najbližim udžbenikom fizikalne kemije.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
