KURZUS: Fizika I.
MODUL: Molekulák és spektrumok
26. lecke: Molekulák és spektrumok
A tananyag részletes feldolgozása: | ||
| ||
![]() | A tananyag összefoglaló vázlata | |
|
![]() | Követelmények | |
Legyen képes | ||
|
![]() | Kidolgozott feladat | |
Az O2 molekula disszociációs energiája kb. 5,2 eV. Becsülje meg hány joule energia kell 1 kg O2 gáz atomi oxigénre bontásához? Hogy viszonyul szobahőmérsékleten (300 K) az egy szabadsági fokra jutó energia a disszociációs energiához? Mire következtethetünk ebből? (Az oxigén atom leggyakoribb izotópja 16-os tömegszám.) | ||
Megoldás: Először is számoljuk ki egy O2 molekula tömegét. Egy O2 molekulában 2 * 16 = 32 nukleon van, ezért a tömege jó közelítéssel 32 protontömegnyi. (A proton és a neutron tömege jó közelítéssel azonos, az elektronoké ezekhez képest elhanyagolható.) | ||
Ebből az 1 kg gázban található molekulák száma: | ||
Mindegyik molekula szétszakításához Ed = 5,2 eV = 8,32*10-19 J energia szükséges. Így az n molekula felbontásához: | ||
Eössz = n*Ed = 1,56*107 J = 15,5 MJ | ||
Az ekvipartíció tétele szerint T hőmérsékleten az egy szabadsági fokra jutó átlagenergia E1 = (1/2)kT . Szobahőmérsékleten: | ||
Ez sokkal kisebb a disszociációs energiánál. Arányuk: | ||
1kg O2 atomokra bontásához tehát kb. 15,6 MJ energia kell. Szobahőmérsékleten ez egy szabadsági fokra jutó átlagenergia kb. 400-ad része a disszociációs energiának. Ezért ekkor a molekulák elhanyagolhatóan kis része disszociál a hőmozgás miatt. | ||
![]() | Ellenőrzések |
Milyen atomok között alakul ki természetes körülmények között kovalens kötés?
![]() | ||||||||||
Milyen elektronok vesznek részt az elsődleges kémiai kötések kialakításában?
![]() | ||||||||||
Rakjuk sorba csökkenő sorrendben a molekulákban fellépő energiákat? (rezgési (Ev), forgási(Er), elektron(Ee))
![]() | ||||||||||
Melyik állítás nem igaz?
![]() |