Поступательная составляющая внутренней энергии определяется по формуле
Uпост = 1,5 . R . T.
При Т = 300 К
Uпост = 1,5 . 8,341 . 300 = 3741,3 Дж/моль
При Т = 600 К
Uпост = 1,5 . 8,341 . 600 = 7482,6 Дж/моль
При Т = 1000 К
Uпост = 1,5 . 8,341 . 1000 = 12471 Дж/моль
Вращательная составляющая внутренней энергии для одной степени свободы вращения равна:
Uвр = 0,5 . R . T.
Молекула Н2 обладает двумя степенями свободы:
Uвр = 2 . 0,5 . R . T.
При Т = 300 К
Uвр = 8,314 . 300 = 2494,2 Дж/моль
При Т = 600 К
Uвр = 8,314 . 600 = 4988,4 Дж/моль
При Т = 100 К
Uвр = 8,314 . 1000 = 8314 Дж/моль
Колебательная составляющая внутренней энергии равна
,
где – характеристическая температура,
Для 1Н – 1Н = 4396,554 . 102 м-1
Тогда = 1,4387 . 10-2 . 4396,554 . 102 = 6325,32 К.
При Т = 300 К
Величину найдем по таблице термодинамических функций Эйнштейна [1,c.93-94]:
Дл значения 10 величина = 0
При Т = 600 К
.
По таблице [1,c.93-94] = 0
При Т = 1000 К
По таблице [1,c.93-94] = 0,095 Дж/(моль . К),
(U – U0)кол = 0,095 . Т = 0,095 . 1000 = 95 Дж/моль
4. Рассчитываем значение (U – U00)T.
Электронная составляющая внутренней энергии равна нулю, степеней свободы внутреннего вращения у молекулы Н2 нет, поэтому
Uпост + Uвр + (U – U0)кол.
При Т = 300 К
3741,3 + 2494,2 + 0 = 6,235×103 Дж/моль.
При Т = 600 К
7482,6 + 4988,4 + 0 = 12,471×103 Дж/моль.
При Т = 1000 К
12471 + 8314 + 95 = 20,880×103 Дж/моль.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | Поиск по сайту:
|