- 締切済み
化学の問題です。
（a） (b) C(CH3)4 （三角錐形） CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 1. (a)の真ん中の炭素原子の電子配置を記せ。 2. van der waalsの状態方程式において、排除堆積は（a),(b)どちらが大きいか、理由とともに記せ。 3(a)の並進運動と回転運動の数を記せ。また、低熱容量CｖをRを用いて表せ。 誰か答えを教えてください。よろしくお願いします。
- reusumaster
- お礼率55% (5/9)
- 化学
- 回答数1
- ありがとう数0
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
みんなの回答
大学院の物理化学の入試問題として最高。 自分で考えてから再度投稿して下さい。 素晴らしい知識が得られますよ。
関連するQ&A
- 化学の問題！！
(a)水素原子AとBの1sオービタルをそれぞれφA、φBとして、2個の水素原子から水素分子が形成される様子(結合性分子オービタルΨb)を図示せよ。 また式(規格化定数は１とせよ）で表せ。 (b)上と同様に、反結合性オービタルΨaの形成の様子を図示せよ。 また式(規格化定数は１とせよ）で表せ。 (c)各水素原子の原子オービタルとそれからできる水素分子の2つのオービタルのエネルギー準位の概略図と水素原子と水素分子の電子配置を矢印を用いて示せ。 (d)上で求めた2原子分子のオービタルのエネルギー準位図に電子配置を記して、He2分子が存在しない理由を述べよ。 留年がかかってるのでどうかお願いします
- ベストアンサー
- 化学
- 化学の問題です。解説していただけませんか？
現在では水はＨ２Ｏだと知られているが、原子説で有名なドルトンは、ＨＯだとした。 また2種類の原子ＡとＢからできている物質が2種類あるならば、単純な組み合わせＡＢとＡ２Ｂ、あるいはＡＢとＡＢ２だとした。 問：メタンとエチレンは、ともに水素と炭素からできている。メタンは沼から出るガスとして、エチレンはリンゴなどの果物から出るガスとして知られている。メタンは水素と炭素が1対3、エチレンは水素と炭素が1対6の質量比である。ドルトンの仮説を用いて、炭素原子1個の質量が水素原子1個の質量の何倍になるかを求めよ。 ただし、答えは2通り考えられることに注意する。 答：3倍と6倍 すみませんが、解説していただけると助かります。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 化学
- 物理化学の問題について質問です。
問題文 気体の運動論モデルは、粒子の直径がその平均自由行程に比べて小さいときに適用できる。したがって、星の内部物質のような密度の高いものに完全気体の法則を適用するのは無理なように思える。しかし、星の内部においては原子はプラズマ状態で存在し、その直径は原子核と同じ程度（すなわち10fm程度）にまで小さくなっている。したがって、その平均自由行程が0.1pm程度しかなくても気体の運動論モデルが適用できるのである。こうして、星の内部物質にも（注意すれば）完全気体の状態方程式が使えるというわけである。 (a)太陽内部はイオン化した水素原子から成り、太陽の中心まで半分のところの温度は3.6MK、質量密度は1.20 g/cm^-3 として、そこでの圧力を計算せよ。 (b)(a)で得た結果と、気体の運動論モデルで得られた圧力との式を組み合わせることで、「プラズマの圧力pが、分子の運動エネルギーをその体積で割った運動エネルギー密度ρkと、p=2/3 ρk」という関係があることを示せ。 (c)太陽の中心まで半分のところでの運動エネルギー密度はどれだけか。 (d)恒星の中心部では核融合が起こるから最終的には水素が枯渇し、恒星は内部に向かって収縮して温度が上がる。その結果、そこでは核反応の速度が増して、場合によっては炭素などの重い原子核ができる。一方、恒星の外層は膨張して冷え、赤色巨星となる。赤色巨星の中心までの中ほどでは温度が3500Kで、完全にイオン化した炭素原子と電子で構成され、質量密度は1200 kg/m^-3 であるとする。そこでの圧力を求めよ。 (e)(d)で考えた赤色巨星が中性の炭素原子でできているとすれば、同じ条件のもとでの同じ場所の圧力はいくらか。 (d)までは解くことができたのですが、(e)の問題については手が付けられず、困っています。「中性の炭素原子」ということは気体の運動論モデルや完全気体の状態方程式は適用できないと思うのですが、どのようにして解けば良いのでしょうか。解法を教えて頂ければ助かります。よろしくお願いします。 補足 答えだけ分かっているのですが、0.029Mbarだそうです。
- 締切済み
- 化学
- 物理化学
前回質問させていただいたのですが、質問の仕方がわるかったようなので、もう一度質問させていただきます。 van der waalsの式の説明の中で、気体の排除体積についてわからないので、教えてください。以下教科書の引用、 「二個の分子が互いに入り込めない半径ｒ（van der waals半径）の剛体球を考える。一方を固定させ、他の分子は自由に運動してどこからでも接近できるとすると、二個の分子の中心（原子の代表点と考える）は距離２ｒ以内に接近することができないから、その接近できない体積（排除体積）は２ｒの球に等しく、その体積は８×４/３πｒ＾３となり八個分の球に等しい。従って、その半分は１分子あたりの排除体積に相当する。これはその分子の体積４/３πｒ＾３の四倍に等しい。」 私にはどうしてもこの文章の意味が理解できないのです。「二個の分子とは、二原子分子のことをさしているのか、端に分子っていうかたまりが二個あるだけなのか。」「一個の分子を球って考えたら、その球の体積分だけが排除体積にあたると思うのですが。」ということが特にわからないので教えてください。お願いします。
- ベストアンサー
- 化学
- 大学の物理化学についての質問です。
問）炭素原子を含む反応中間体は、４つ知られているが、その中のCH３－（マイナス）とCH３＋（プラス）の電子構造を炭素原子の電子配置から推測して図示して説明しなさい。 問）分子を構成している原子は、その大部分が空間であると言える。しかし、あらゆる物質は見かけ上の個体性を持つ。例えば、鉛筆を持つ指は、鉛筆を突き抜けて指どうしがくっつくことはない。この理由はどのように考えられるか。パウリの排他原理と関連させて説明しなさい。 という２つの問題が分かりませんでした。ヒントだけでもいいので教えてください。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- マクマリー有機化学の問題の分からない所の質問
マクマリー有機化学（上）第６版P３２７の９・４４で 次の各組の置換基にCahn-Ingold-Prelogの優先順位を付けよ。 （ｂ）－C 三重結合CH,―CH=CH２ ，－C(CH３)，ーベンゼン環 の問題の時この４つの中のベンゼン環の順位のつけ方が分かりません。また、この４つの中の－C三重結合CH,―CH=CH２は下の(4)を使うと思うのですが、うまく使えません。この２点を誰か教えてください。 ちなみに、授業の時のプリントには ＜Cahn-Ingold-Prelog（CIP）の順位則＞ (1) キラル炭素に直接結合している４個の原子（置換基が原子であればそれ自身、原子団であればキラル炭素に結合している原子）を比べて、原子番号が大きいほうの順位が上で、原子番号が減少する順に優先順位をつける (2) 原子番号が同じときは、質量数の大きいほうを優先する。 (3) キラル炭素に直接結合している原子で優先順位が決まらないときは、２番目に結合している原子を比較する。差がでないときには、さらに３番目、４番目の原子で比較する。 (4) 多重結合をもつ時は、同じ原子が結合の数だけついているものとする。 （例）C=OはO－C－O，C=CはC―C－C，C=NはN－C－N とありました。
- ベストアンサー
- 化学
- 量子化学について
量子化学について詳しい方、助けてください(>_<) 1.一次元のシュレーディンガー方程式を書き、V(x)=一定のときの波動関数を示せ。 また運動エネルギーTを正と負の場合について考慮すること 2.相対座標について述べ、分子の並進運動と分子の振動.回転運動との分離について説明せよ。 3.調和振動子モデルを用いた振動エネルギーについて説明し、振動波能関数の性質について述べよ。 4.シュレーディンガー方程式の変数分離について水素原子を例にとり説明せよ。 5.水素原子の軌道について、波動関数、シュレーディンガー方程式、量子数などの用語を説明せよ。 です(>_<) ちなみにテストの問題とかではなく 自分でわからなかったので教えて頂けたら助かります。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 化学
- 球が転がり落ちる問題
こんな問題がありました。 水平と17°をなす長い斜面上に、質量M、半径rの密度が一様な球が斜面の最大傾斜線に沿って初速度0で滑らずに転がり落ちる場合について、 (1)球の並進運動方程式、(2)重心周りの回転運動方程式、(3)滑らないための条件式を書け。 物理量の記号として、慣性モーメントにはI、並進加速度にはa、角速度にはωを用いる。 この問題なのですが、いろいろ調べても分かりません。どなたか解説をお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- 私専用の原子は存在するのだろうか？
例えば、炭素原子が2つあるとします、どちらも物理的性質も化学的性質も全く区別がつかない同じものだと言えます、 しかし、存在としては全くの別ものであると言えます、そこで、炭素原子2つを仮にAとBと呼びます、 例えば、炭素Aが経験（炭素Aが電磁波を吸収することを炭素Aの経験とします）することを同時に炭素A自身が経験しないことは矛盾になり不可能であるが、しかし、炭素Bはそれを経験しないことが可能である、ならば、炭素Aと炭素Bは存在としては別ものであると区別できます。 このように、区別のつかない同じ炭素原子2つでも、存在としては全く別の存在であると言えます、 とするなら、原子から構成されている人間にも同じことが当てはまると考えます、 例えば、二人の人間、A君とB君が居るとします、この二人はDNAはもちろんのこと、さらには体の原子の配置すらも完全に同一の人間だとします、この二人は物理的にも化学的にも生理的にも心理的な反応も全くの同一の人間だとします、例の炭素原子二つのように、この二人には違いを見つけることができないとします、 しかし、一つだけ違いがあります、それは、存在としては別であるということです、両者は完全に同一人物と言えるが、二人の間で意識を共有してはいないし、存在としては別人である、、、、例えば、A君を叩いてもB君が痛がることはありません。 このように、A君とB君が全く同じ人間でも、意識は共有していないし、存在としては別人である、ということは何処に由来するのかと言えば、もちろんそれは、A君とB君の体を構成している原子が別の存在であるという違いに他なりません、 炭素Aと炭素Bは化学的にも物理的にも区別できないが存在としては別の存在であると区別できるということが、A君とB君にも当てはまります、 A君とB君は体の原子配置が完全に一致するが、しかし、A君とB君の体を構成する原子は別の存在として区別できるのです、 以上のことから私はこう考えます、『人それぞれの原子は決まっているのではないか』と、つまり、私という存在の専用の原子や、あなたという存在の専用の原子が、決まっているのではないかということです、 例えば、私の脳の炭素原子一つに注目したとき、その炭素原子をAと呼ぶとします、また、あなたの脳の炭素原子をBと呼ぶとします、両者化学的にも物理的にも全く同じ炭素原子ですが、しかし、あなたと私が別の存在であるのと同様に炭素原子は別の存在であると区別できます、まさに炭素Aは私という存在そのものであり、炭素Bはあなたという存在そのものであると考えるのです。 特に、脳、さらには意識を司る部位を構成する原子こそが、私専用の原子やあなた専用の原子だと言えるのではないかと考えます、それ以外の骨、体、手、足、を構成する原子は関係ないと考えます、 しかし、疑問もあります、私達は生きて代謝するからには体を構成している原子が日々入れ替わっています、もしかしたら、赤ちゃんの時の私の原子は一つも今の私の体には無いかもしれません、そうだとするなら、赤ちゃんの時の私と、現在の私は原子的に別人ということになってしまいます、つまり存在としても別ものです、それなのに何故私は成長するに従って意識や存在として別人になってしまわないのか、なっているが気づかないだけなのか‥‥等などきりがありませんが‥‥きっと生命には驚きの仕組みが隠されているのでしょう、一つに、胴体手足の代謝に比べ脳の代謝は穏やかであるということが関係しているのかもしれません、確かな事はなにも分かりませんが‥‥、それに関して他にも考えがありますが長くなりますので書きませんが。 いずれにしても、同じ種類の原子同士でも存在としては区別できるということが、人間にも当てはまると考えます、だから、私専用の原子が存在するのならば、私が死んでも死体から私専用の原子を集めて、その私専用の原子を使い、私の生前と完全に同じ原子配置で再構築できたなら、私は死から蘇ることが可能なのではないかと考えます、それはまさしく『原子として存在として』は私なのです、もちろん生前と全く同じに再構築されるのですから海馬に蓄積されたこれまでの人生の記憶もあります、不可能だが私が死んだら実際に実験してみたいですね‥‥ 重要なのは、『私専用の原子を使う』ということです、さらに完全に同じ原子配置に構築するということです、そこらへんの原子を使い私を再構築しても私そっくりになるでしょうが、それは別人になると考えます。 質問になります、私専用の原子は存在するのだろうか？ならば死者蘇生は可能か？という質問を中心に回答や、またご意見などお待ちしております。
- ベストアンサー
- 科学
補足
３．並進運動が３で回転運動が３、Ｃｖは６/２Rでいいのですか。 １は表記の仕方が分からず、２は全く分かりません。よろしくお願いします。