Moleküler Enerjiler ve Moleküler Hızların Sayısal Değerleri

Bir mol molekülün sahip olduğu öteleme hareketi için, Avogadro sayısı kullanılarak;  3RT/2 eşitliğinden hareketle elde edilebilir. 25 oC de 1 mol gazın öteleme enerjisine katkısı

molekuler_hiz1.jpg (10323 bytes)

olarak hesaplanabilir.  Molekül başına düşecek enerji ise;

molekuler_hiz2.jpg (6743 bytes)

olacaktır. Böylece tek moleküllerle ilgili olarak ortaya çıkan yeni bir sabit söz konsu olur. Bu sabit Boltzmann Sabiti olarak adlandırılır.

molekuler_hiz3.jpg (7886 bytes)

Boltzmann sabiti kullanılarak tek bir molekülün sahip olduğu kinetik enerji hesaplanabilir.

molekuler_hiz4.jpg (11187 bytes)

Bir molekülün hız kareleri ortalamalı karekökü hızı, örneğin 25 oC deki N2  (M = 0.02802 kg mol-1) için

molekuler_hiz5.jpg (11505 bytes)

olarak hesaplanabilir. Moleküllerin belli sıcaklıklarda hızların farklı olmasına karşın, kinetik enerjilerinin aynı olduğu unutulmamalıdır. Ayrıca bu hız bileşenlerinin hangi büyüklükte olduğu hesaplanmak istenirse

kinetik_teori1.jpg (7177 bytes)

eşitliğini hatırlarsak, eşitliğin heriki tarafı m/2 ile çarpılacak olursa

molekuler_hiz6.jpg (9069 bytes)   veya   molekuler_hiz7.jpg (8524 bytes)

Ayrıca molekül başına kinetik enerji molekuler_hiz8.jpg (6884 bytes) olacağından

molekuler_hiz9.jpg (8581 bytes)

olacaktır. Bu nedenle molekül başına öteleme serbestlik enerjisinin molekuler_hiz10.jpg (6120 bytes)olduğunu söyleriz.

 

 

 

 

 

 

ELEKTRONİK KAYNAKLAR :