Энергетические уровни поступательного движения

Это значение совпадает с экспериментальным значением теплоемкости одноатомных газов при некоторых температурах. Однако неправильно объяснять это совпадение тем, что атом обладает тремя степенями свободы поступательного движения и что поэтому его теплоемкость, согласно классической теории, должна равняться Зк/2. Как уже указывалось, атом имеет по крайней мере шесть степеней свободы. Согласно классической теории (см. ниже), теплоемкость должна составлять не менее 6к/2. Опытное значение (около Зк/2) можно объяснить только исходя из квантовой механики. Оно означает, что при этих температурах степени свободы поступательного движения полностью возбуждены, а первый возбужденный энергетический уровень вращательного движения настолько высок, что [c.44]

В табл. V, 1 приведены в качестве примера значения функции Н°т — Яо)/ Т однозарядных положительных ионов некоторых элементов при температурах до 50 000 К. При обычных температурах теплоемкость и внутренняя энергия одноатомных частиц не имеют колебательных и вращательных составляющих, а определяются всецело поступательным движением частиц. При высоких же температурах еще прибавляется и энергия возбуждения более высоких энергетических уровней электронов. До начала этих возбуждений теплоемкость (Ср) и функция (Яг — Яо)/Г сохраняют для частиц такого вида постоянное значение 4,9682 кал/(К-моль). Переход от атомов Не к N6, Аг, Кг, Хе и Кп сопровождается понижением первого уровня электронных возбуждений. У нейтральных атомов этот уровень понижается с 21,0 эв для атомов гелия до 6,2 эв для атомов радона Для ионов Ы+ не обнаруживается возбужденных состояний еще при 45 ООО К, для ионов N3+—при 20 000 К, для К и КЬ+ —при 10 000 К и для Сз+ при 9000 К. Аналогичные соотношения должны наблюдаться и для ионов Р , С1 , Вг, 1 и для ионов Ве , Mg +, Са +, Ва +. Для изоэлектронных частиц чем выше заряд ядра, тем выше первый уровень электронных возбуждений и, следовательно, выше температура, при которой эти возбуждения начинают влиять на термодинамические функции. Хотя эффективный заряд таких ионов в [c.173]

Н°т — Н1)1т однозарядных положительных ионов некоторых элементов при температурах до 50 000° К. При обычных температурах теплоемкость и внутренняя энергия одноатомных частиц не имеют колебательных и вращательных составляющих, а определяются всецело поступательным движением частиц. При высоких же температурах еще прибавляется и энергия возбуждения более высоких энергетических уровней электронов. До начала этих возбуждений теплоемкость (Ср) и функция (Яг — Яо)/Г сохраняют для частиц такого вида постоянное значение 4,9682 кал/ град моль). Переход от атомов Не к Ые, Аг, Кг, Хе и Кп сопровождается понижением первого уровня электронных возбуждений. У нейтральных атомов этот уровень понижается с 21,0 эв для атомов гелия до 6,8 эв для атомов радона .Для ионов Ы не обнаруживается возбужден- ных состояний еще при 45 000° К, для ионов Ыа+ —при 20 000° К, для К" и КЬ+ —при 10 000° К и для при 9000° К- Аналогичные соотношения должны наблюдаться и для ионов Р", С1 , Бг , I [c.175]

Энергия молекулы ск.яадывается из энергии, отвечающей поступательному движению, электронной энергии, энергии колебаний атомов, вращательной энергии и ядерной энергии. Предполагается (хотя это не вполне точно), что все эти виды энергии независимы друг от друга. Ограничи.мся первыми четырьмя видами энергии. Следовательно, если вероятность того, что молекула находится на определенном энергетическом уровне, например на уровне вращательной энергии, равна а вероятность того, что она занимает определенный элект-роипый уровень, равна 1 2. то вероятность одновременного наступления этих двух событий равна произведению вероятностей С другой стороны, уров- [c.349]

СЯТСЯ к поступательному и вращательному движениям аниям ее атомных ядер, электронному энергетическому, м спинам. В выражении (7—24) множитель, содержащий ческий уровень / о невозбужденной молекулы, выделен числений. [c.340]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология