Энергия вращения

Определите энергию вращения молекулы I на десяти первых вращательных квантовых уровнях и волновые числа девяти первых линий во вращательном спектре поглощения, если момент инерции молекулы 1е = 4,295.10 кг-м. Молекула жесткий ротатор. [c.25]

Молекула ХУ4 имеет симметрию Т . На основании данных о равновесном межъядерном расстоянии X — V вычислите 1) момент инерции молекулы 2) вращательную постоянную (в джоулях) 3) энергию вращения молекулы на вращательном квантовом уровне / = 10 4) отношение числа молекул на уровне / == 10 к числу молекул на нулевом вращательном квантовом уровне при 300 К 5 ) энергию вращения молекулы XV на 20 первых вращательных квантовых уровнях 6 ) для 20 первых вращательных квантовых уровней при [c.33]

Для многоатомных молекул, атомы которых не располагаются вдоль прямой линии, энергия вращения связана с тремя моментами инерции h, /2 и 1з (в общем случае они не равны между собой). Для подобного рода молекул пространственной формы [c.184]

Соответственно наличию трех моментов инерции энергия вращения молекулы выражается с помощью трех вращательных постоянных, располагающихся в возрастающем порядке [c.168]

Для вытянутого симметричного волчка / < / , = /г, соотношение вращательных постоянных будет А > В = С. Энергию вращения определяют из уравнения (VI. 5) и значений моментов инерции для вытянутого симметричного волчка [c.29]

Здесь р,,р—момент вращения J—квантовое число вращения зр.—энергия вращения для уровня У /—момент инерции — статистический вес этого уровня вращения. Сумма состояний вращательного движения выражается уравнением [c.337]

Найдено, что когда энергия вращения существенна [4], то значение а падает примерно до 1,8 (вследствие того что перенос энергии поступательного и вращательного движения не так эффективен, как перенос одной энергии поступательного движения). [c.164]

Теперь, допуская, что внутренние энергии частиц АиВ могут быть представлены энергией системы классических гармонических осцилляторов, мы можем вычислить ZAв Е) — частоту соударений, для которой полная внутренняя энергия и энергии вращения и поступательного движения соударяющихся молекул лежат между Е и Е Е [c.244]

Обычно это правило применять неудобно, так как энергии вращения обычно малы и не учитываются в этих реакциях. [c.342]

В некоторых случаях необходимо учитывать энергию вращения групп атомов друг относительно друга эти особые случаи будут рассмотрены ниже. [c.183]

Паровая турбина является тепловым двигателем, в котором потенциальная энергия пара превращается в кинетическую, а последняя преобразуется в механическую энергию вращения вала. [c.83]

Энергия вращения е р любого тела может быть определена по уравнению [c.5]

Р е m е н и е. Так как молекула СО линейная, то имеется только две степени свободы вращательного движения вокруг оси, перпендикулярной оси молекулы. Оба момента инерции одинаковы. Вращательное же движение молекулы вокруг собственной оси невозможно, поскольку момент инерции такого вращения равен нулю, отсюда энергия вращения по уравнению (III.1) бесконечно большая. Находим равновесное межъядерное расстояние по уравнению (IV. 1) [c.32]

При иоглощении энергии молекула может переходить на ближайший, допускаемый уравнением (1,8), вращательный квантовый уровень. Энергия вращения молекулы при этом увеличивается, а в спектре электромагнитных колебаний света, выходящего из вещества, будут отсутствовать кванты, поглощенные веществом [c.6]

Р е ш е н и е. Воспользовавшись межъядерным расстоянием и определив приведенную массу молекулы, находим момент инерции /. Отсюда энергия вращения согласно уравнению (1П.1) будет (6,6256 10-з )2 [c.27]

Определите энергию вращения молекулы iH 1 на десяти первых враш.ат ельных квантовых уровнях и волновые числа девяти первых линий во вращательном спектре поглощения, если момент инерции [c.27]

На основании данных, приведенных в таблице задачи 9, определите энергию вращения (Дж) молекулы на вращательном квантовом уровне / = 30. [c.29]

Под внутримолекулярным движением понимают происходящие изменения состояния молекулы, при которых ее центр масс не изменяет своего положения. При поглощении или испускании квантов света изменяется энергия электронов, энергия колебания атомных ядер и энергия вращения молекулы. Все виды внутримолекулярных [c.141]

Сопоставьте энергии вращения молекул НР на десяти первых вращательных квантовых уровнях со средней кинетической энергией поступательного движения молекул при температурах (К) 300, 500 и 1000. Значение момента инерции возьмите из справочника [М.]. [c.25]

Определите долю молекул, находящихся на каждом вращательном квантовом уровне, если коэффициент погашения молекул не зависит от энергии вращения. [c.40]

Составляющую энтропии внутреннего вращения рассчитываем по уравнению (УП1.42). В молекуле метанола группа атомов СН 3 вращает-ся относительно группы ОН. Можно считать, что вращение этих групп происходит свободно, так как С — О обладает о-связью. Отсюда энергия вращения превышает энергию потенциального барьера. Найдем приведенный момент инерции [c.116]

Рис. 4.33. Средняя кинетическая энергия относительного движения продуктов в зависимости от начальной кинетической энергии вращения, усредненная по сериям с равными значениями Тх Ту

Таким образом, в рамках принятой модели за время жизни возбужденной молекулы начальная кинетическая энергия колебательных степеней свободы, включая и координату реакции, в среднем сосредоточивается на молекуле N2. в то время как энергия вращения в среднем переходит в кинетическую энергию относительного движения продуктов (рис. 4.33). [c.119]

Лекция 5. Динамика вращательного движения. Моменты силы и импульса относительно центра и оси. Уравнение динамики вращения. Кинетическая энергия вращения, момент инерции. [c.163]

Спектры поглощения или испускания молекул состоят из отдельных полос, причем каждая полоса имеет большое число линий. Отдельные полосы образуют закономерные группы, которые могут повторяться в различных частях спектра, давая систему групп. Такое наличие тройных закономерностей в молекулярных спектрах (линии, полосы, группы полос) отвечает трем видам движения в молекулах вращению молекул, колебанию ядер и движению электронов. Энергия молекул складывается из трех видов энергии энергии вращения молекул, энергии колебания ядер и энергии движения электронов. При этом наименьшей оказывается энергия вращения цр молекул, несколько большей — энергия колебания ядер Е ая и наибольшей — энергия электронных переходов Соотношение между этими видами энергии, примерно, следующее Еэ Е оа-Еър = 1000 100 1. Наименьшей энергией молекула обладает в невозбужденном состоянии. Прн этом электроны находятся на самых низких [c.64]

При сообщении молекуле небольших количеств энергии возбуждается лишь ее вращательное состояние. Изменение скорости и энергии вращения квантуется, т. е. оно сопровождается поглощением или излучением радиации с частотой г р. При переходах между разными вращательными состояниями испускается вращательный спектр, состоящий из отдельных линий. [c.65]

Двигатели с непрерывным сгоранием топлива. Основной эле — мент таких двигателей — камера сгорания постоянно1о обтэема. В нее непрерывно подаются горючее и окислитель. Газовый поток продуктов сгорания за счет высокой температуры приобретает большую кинетическую энергию, которая преобразуется в так называемую реактивную силу тяги двигателя или энергию вращения [c.101]

Спектры поглощения растворов и веществ в жидком и твердом состояниях. Энергия межмолекулярного взаимодействия в конденсированном состоянии больше энергии вращения молекул. Молекулы не могут совершать полные обороты и вращательные полосы в спектрах не наблюдаются. Вместе с этим полосы поглощения, связанные с изменением энергии колебательного движения и электронного возбужде-1П1Я молекул, становятся более широкими. [c.21]

Пути эксперимеитального исследования строения молекул. Энергетические параметры различных процессов, происходящих в молекулах, наиболее удобно определять путем исследования спектров этих молекул. Каждая линия спектра всегда отвечает какому-то определенному изменению состояния молекулы и количественно характеризует происходящее при этом изменение энергии молекулы. В свободных атомах такими процессами могут быть только переходы электронов, а в молекулах, кроме того, — изменения энергии колебания атомов или, атомных групп, составляющих данную молекулу, изменения энергии вращения молекулы в целом или вращения одной части ее относительно другой. Энергетические эффекты этих процессов сильно различны и относятся к разным областям спектра от ультрафиолетовой и видимой части его до инфракрасной и микроволновой областей, т. е. до области радиочастот (радиоспектроскопия). Таи как различные изменения состояния молекулы могут происходить одновременно, накладываясь одно на другое, то все это приводит к большой сложности моле кулярмых спектров. После того как научились расшифровывать такие спектры были получены чрезвычайно ценные и многообразные данные, количественно ха рактеризующие различные процессы, происходящие в молекулах данного веще ства, и многие особенности их внутреннего строения. [c.89]

В химической термодинамике одну из важнейших величин представляет внутренняя энергия и рассматриваемой системы. Эта величина является параметром состояния. Термодинамически она строго определяется на основе первого закона (см. 68). Физически же этим термином обозначается величина, которая характеризует общий запас энергии системы, включая сюда энергию по ступательного и вращательного движения молекул, энергию внутримолекулярного колебательного движения атомов и атомных групп, составляющих молекулы, энергию вращения электронов в атомах, энергию, заключающуюся в ядрах атомов, и другие виды энергии, но без учета кинетической энергии тела в целом и его потенциальной энергии положения. В настоящее время еще не имеется возможности определить абсолютную величину внутренней энергии какой-нибудь системы, но большей частью можно измерить изменениё энергии Л(7, происходящее в том или ином процессе, что оказывается уже достаточным для успешного применения этого понятия в термодинамике. Величина А11 считается положительной, когда в рассматриваемом процессе внутренняя энергия системы возрастает. [c.181]

Программа для расчета энергии вращения двухатомной или линейной многоат(1Мной молекулы как жесткого ротатора в зависимости от вращательного киантовсго числа. [c.440]

И может быть свободным. Опыт показывает, что при комнатной температуре это движение тормозится. Причина торможения, в основном, — отталкивание, возникающее от перекрывания орбиталей С—Н-связей двух фрагментов СН3 при их поворотах. Если СНз-груп-пы расположены так, как показано на рис. 43,а (шахматная форма), атомы Н максимально удалены друг от друга, их отталкивание минимально (молекула рассматривается вдоль связи С—С). Такое расположение ядер отвечает устойчивой равновесной конфигурации с минимумом потенциальной энергии. При затененной форме расположения (рис. 43, б) атомы И сближены до предела, отталкивание между двумя фрагментами СН3 максимально, и потенциальная энергия достигает наивысшего значения II 1/тах)- Величина Утах называется тормозящим потенциалом внутреннего вращения. Если энергия вращения фрагментов ниже Ушах, они совершают крутильные колебания около положения равновесия. Для молекулы этана тормозящий потенциал составляет всего - 13 кДж/моль и преодолевается легко при повышении температуры. Явление заторможенного внутреннего вращения наблюдается помимо этана в перекиси водорода, в молекулах замещенных углеводородов и многих других молекулах. [c.106]

Формула (46.6а) дает систему дозволенных энергетических уровней, приведенную на рис. 70. Как видно, с ростом J расстояния между уровнями быстро возрастают. Переход с одного вращательного уровня на другой означает изменение энергии вращения молекулы и ее момента количества движения р (момента импульеа) [c.153]

Для пус1 а цептрпфуги в работу пужпо сообщить кинетическую энергию вращения барабану и находящейся в нем ншдкости. Требуемая для этого работа Ь может быть выражена как полупроизведение [c.373]

Формула (146) основана на предположении, что при образовании активированного комплекса из соединяющихся радикалов теряются три трансляционные и приобретаются две вращательные степени свободы около новой связи [300]. Как уже упоминалось, учет противодействия поляризационных и центробежных сил, составляющих сущность взаимодействия сближающихся радикалов, и приравнивание их позволяют выполнить расчет ротационной суммы состояний посредством вычисления энергии вращения радикалой. В реакции рекомбинации система теряет шесть трансляционных и шесть вращательных степеней свободы радикалов и приобретает три трансляционные,- три ротационные и шесть вибрационных степеней свободы, включая одно заторможенное вращение, новой молекулы. При этом шесть трансляционных движений радикалов переходят в три трансляции, два вращения и одно симметричное колебание новой молекулы шесть ротаций радикалов переходят в аксиальное вращение и пять вибраций новой молекулы. Поэтому при образовании активированного комплекса шесть трансляций радикалов переходят к новым степеням свободы, в то время как шесть ротаций радикалов не преобразуются, или, другими словами, время молекулярных столкновений короче, чем время молекулярного вращения. [c.235]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология