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検索対象: ムーア基礎物理化学(上)

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ムーア基礎物理化学(上)


1 1 っ ワ 0 【 0 一 0 、 6 6 ー 8 9 、 0 0 一 1 1 1. 物 理 量 の 次 元 と 定 義 物 理 量 と そ の 次 元 ・ 1 ・ 1 ・ 2 他 の 諸 量 の 定 義 ・ ・ 1 物 質 の 量 ・ 1 ・ 3 補 助 単 位 ・ ・ 1 ・ 4 圧 力 ・ ・ 1 ・ 5 次 元 解 析 ・ ・ 1 ・ 6 ・ 7 等 式 ・ ・ 1 化 学 反 応 1 ・ 8 ・ 9 系 ・ ・ 1 1 ・ 10 平 衡 状 態 1 ・ 11 状 態 関 数 問 題 2. 物 質 の 状 態 状 態 方 程 式 2 ・ 1 ・ 2 理 想 気 体 の 状 態 方 程 式 2 ・ 3 圧 力 の 低 い 気 体 2 ・ 4 混 合 気 体 ・ ・ ・ 2 ・ 5 分 子 論 か ら 見 た 理 想 気 体 ・ ・ ・ 2 1 1 1 1 1 1

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分 子 の エ ネ ノ レ ギ ー “ エ ネ ル ギ ー ' と い う 言 葉 は , ダ ラ ン べ ー ル (d'Alembert) が 1745 年 に フ ラ ン ス 大 百 科 事 典 (Encyclopédie) の 中 で 使 っ た の が 最 初 の よ う で あ る . し か し エ ネ ル ギ ー の 概 念 そ の も の は も っ と 長 い 歴 史 を も っ て い る . 最 初 は 力 学 に 顔 を 出 し た が , や が て 物 質 の 熱 的 性 質 や , 電 気 的 化 学 的 変 化 の 記 述 に ま で ひ ろ く 使 わ れ る よ う に な っ た . 熱 力 学 の 第 1 法 則 は , 完 全 に エ ネ ル ギ ー に 関 す る こ と だ け で あ る . す な わ ち こ の 法 則 は , エ ネ ル ギ ー は つ く り 出 さ れ も こ わ さ れ も し な い と い う エ ネ ル ギ ー の 保 存 則 を う た っ て い る . 物 質 の 物 理 的 化 学 的 変 化 に 伴 っ て 出 入 り す る エ ネ ル ギ ー の 様 々 な 問 題 が 熱 力 学 に よ っ て 扱 わ れ る の で あ る . こ の 章 で は エ ネ ル ギ ー の い ろ い ろ な 形 態 を と り あ げ よ う . ま ず 分 子 の ネ ル ギ ー を 古 典 的 な ニ ー ト ン の 物 理 学 で 扱 っ て み る . つ ぎ に 化 学 者 が い か に し て 分 子 の エ ネ ル ギ ー を 熱 容 量 の 測 定 を も と に 研 究 し た か を 見 て み る . 熱 容 量 測 定 に よ っ て , エ ネ ル ギ ー の 古 典 的 な 取 扱 い の 欠 点 が 明 ら か に な り , 量 子 力 学 的 な 取 扱 い の 必 要 性 が 示 さ れ る こ と に な る . 4 章 で は , 分 子 の エ ネ ル ギ ー 準 位 の 量 子 力 学 的 な 説 明 を 与 え , 分 光 測 定 に よ っ て 得 ら れ た 実 験 デ ー タ が こ の 理 論 に よ っ て い か に 説 明 さ れ る か を 示 そ う . 5 章 で は , ポ ル ツ マ ン 分 布 の 式 の 中 に 含 ま れ て い る 物 理 化 学 の 中 で の 最 も 重 要 な 原 理 に つ い て 説 明 す る . の 原 理 を 使 え ば , 熱 力 学 の 基 本 的 概 念 で あ る 熱 平 衡 の 概 念 を 理 解 す る こ と が で き る . 分 子 の エ ネ ル ギ ー 準 位 に 個 々 の 分 子 が ど の よ う に 分 布 し て い る か , ま た 熱 容 量 と い う 概 念 が 分 子 論 的 に ど う 理 解 さ れ る か を 学 ぶ . 最 後 に , ポ ル ツ マ ン 分 布 が 温 度 の 分 子 論 的 な 定 義 を 与 え る と い う 重 要 な 問 題 点 に 立 ち 至 る で あ ろ う .

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表 付 表 A ・ 5 ( つ づ き ) 記 号 と 意 味 I 方 位 量 子 数 ん ア ポ ガ ド ロ 定 数 L 角 運 動 量 質 量 襯 重 量 モ ル 濃 度 体 積 モ ル 濃 度 電 子 の 質 量 陽 子 の 質 量 磁 気 量 子 数 叫 電 子 ス ビ ン 量 子 数 M モ ル 質 量 ( 分 子 量 ) M 磁 化 核 ス ヒ 。 ン 量 子 数 モ ル 濃 度 M れ 物 質 の 量 主 量 子 数 N 粒 子 数 N 集 合 中 の 系 の 数 2 相 の 数 P 連 動 量 確 率 圧 力 臨 界 圧 換 算 圧 力 P 分 極 モ ル 分 極 4 Q 電 荷 Q 四 極 子 モ ー メ ン ト 距 離 , 半 径 碾 単 位 体 積 当 た り の 反 応 速 度 モ ル 気 体 定 数 ー ド ベ リ 定 数 凡 平 衡 核 間 距 離 5 立 体 因 子 S ・ エ - ン ト ロ ビ S 重 な り 積 分 SI 単 位 記 号 と 意 味 時 間 輸 送 数 温 度 ( セ ッ 氏 ) T 熱 力 学 的 温 度 臨 界 温 度 換 算 温 度 ス ビ ン 一 格 子 ( 縦 ) 緩 和 時 ス ビ ン 一 ス ビ ン ( 横 ) 緩 和 時 間 3 透 過 率 速 度 成 分 4 電 気 移 動 度 1 2 s—l V ー 1 ・ U 内 部 エ ネ ル ギ ー U ポ テ ン シ ャ ノ レ エ ネ ル キ ・ 一 反 応 速 度 1 Ⅱ 01 S v 速 度 速 度 成 分 速 さ 振 動 量 子 数 体 積 臨 界 体 積 埃 換 算 体 積 仕 事 速 度 成 分 Ⅳ 徴 視 状 態 数 X モ ル 分 率 非 調 和 項 圧 縮 因 子 (PV/nRT) 分 子 分 配 関 数 荷 電 数 ( 1 分 子 の ) 衝 突 頻 度 ZAB Z 核 荷 電 数 , 原 子 番 号 Z カ ノ ニ カ ル 集 合 の 分 配 関 数 ZAB 単 位 体 積 当 た り の 衝 突 頻 S ー 1 Ⅱ 1-3 度 SI 単 位 1 れ 01 ー 1 kg m2 s-l mol kg-l n 】 01 1 れ kg m01 ー 1 A m-l m01 dm-3 m01 kg m s-l N m-2 CPa] ー 2 C 1 Ⅱ ー 2 C m2 3 3 3 1 Ⅱ 01 1 Ⅱ ー 3 S¯ J K-I m01 ー 1

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4 1. 物 理 量 の 次 元 と 定 義 よ っ て 支 配 さ れ て い る . す な わ ち そ れ は 化 学 反 応 に あ ず か る 物 質 の 原 子 構 造 と 分 子 構 造 に 基 づ い て い る . 度 量 衡 に 関 す る 全 体 会 議 は , 1971 年 に 化 学 反 応 に お け る 基 本 的 な あ る 合 成 単 位 を 前 出 の 基 本 的 な 物 理 量 の 集 合 の 中 に 組 入 れ る 決 定 を 行 っ た . そ こ で 新 し い 物 理 量 , 物 質 の 量 が 定 義 さ れ た の で あ る . 物 質 の 量 の SI 単 位 は モ ル (mol) で あ る . lm 。 1 は , 炭 素 ー 12 の 0.012kg 中 に 含 ま れ る 炭 素 原 子 と 同 じ 数 の 元 素 物 質 (elementary entity) を 含 む 系 中 の 物 質 の 量 で あ る . こ の 元 素 物 質 と は , 原 子 , 分 子 , イ オ ン , 電 子 , 光 子 な ど と い う よ う な , あ る 特 定 の 物 質 と し て 指 定 さ れ て い な け れ ば い け な い . 具 体 例 を あ げ よ う . 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. lm 。 1 の HgCI は 0.23604kg の 質 量 を も つ . 1m01 の Hg2C12 は 0.47208kg の 質 量 を も つ . lmol の Hg は 0.20059kg の 質 量 を も つ . 1m01 の Cuo. 5Zno.5 は 0.06446kg の 質 量 を も つ . 1m01 の Feo. 91S は 0.082 kg の 質 量 を も つ . 1m01 の e- ( 電 子 ) は 5.4860X10 ー 7kg の 質 量 を も つ . 78. m01 % の N2 , 20.95m % の 02 , 0.93m01 % の Ar, 0.03mol % の C02 か ら 成 る 混 合 物 の 1m01 は 0.028 % 4kg の 質 量 を も つ . 特 に 最 後 の 例 に 気 を つ け て ほ し い . lmol の 空 気 と か , 1m01 の 反 応 混 合 物 ( た と え ば 2Cu 十 02 と い う 反 応 の ) と い う い い 方 は 完 全 に 正 確 な の で あ る . 物 質 の 量 と い う 語 は , 元 素 物 質 中 の 粒 子 の 数 の 一 つ の 尺 度 を 表 し て い る わ け で あ る . 果 物 屋 で リ ン ゴ を い く ら か 買 い た い と き に , kg と い う 質 量 単 位 , か ご 1 杯 と い う 体 積 単 位 , 個 と い う 数 単 位 の ど れ で も 買 う こ と が で き る . そ れ と 同 じ よ う に , 化 学 者 は あ る 化 学 物 質 の 質 量 , 体 積 , あ る い は そ の 構 成 単 位 の 数 の ど れ を 使 っ て も , そ の 物 質 の あ る 一 定 量 を 指 定 す る こ と が で き る の で あ る . あ る 元 素 物 質 lmol 中 の 粒 子 の 数 は , ア ポ ガ ド ロ 定 数 ん = 6.022X1023m 。 1 ー 1 と 呼 ば れ る 実 験 的 に も 測 る こ と の で き る 量 で あ る . こ の モ ル の 定 義 は SI 単 位 系 の 中 で や や 統 一 に 欠 け る 部 分 を つ く っ て し ま っ た . lmo は 炭 素 ー 12 の 12kg で は な く 12g が 基 準 に な っ て い る . だ か ら 。 原 子 量 や 分 子 量 ' は , 物 質 を gm 。 い 単 位 で 測 っ た と き の 質 量 と 数 字 的 に 一 致 し て い る . し か し 物 質 の 量 当 た り の 質 量 に 対 す る SI 単 位 は kgmol-l で あ る . 原 子 量 と 分 子 量 に 当 た る 英 語 の "atomic weight" と "molecular weight" は , 言 葉 と し て は 依 然 と し て お か し い . な ぜ な ら , こ の 二 つ の 量 は 重 量 で は な く , あ る 標 準 の 質 量 に 対 す る 質 量 の 相 対 的 な 値 , す な わ ち 無 次 元 の 量 だ か ら で あ る . 日 本 語 の 原 子 量 と 分 子 量 と い う 語 は , そ れ ぞ れ - 相 対 原 子 質 量 (relative atomic mass) ' と 。 相 対 分 子 質 量 ' を つ め て で き た 語 と し て あ ら た め て 解 釈 す れ ば 不 都 合 は な い . SI 単 位 系 の 中 で こ の 2 量 , す な わ ち 物 質 の 量 当 た り の 質 量 M を 矛 盾 な く 扱 う 場 合 に は , そ の 単 位 を kgmol-l

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4 ・ 5 並 進 エ ネ ル ギ ー 10 ー 21J で あ る . し た が っ て 一 つ の 準 位 当 た り の 平 均 エ ネ ル ギ ー は 10 ー 20 / 109 = 10 一 四 J で あ る . 並 進 の 量 子 は ん T に 比 べ て き わ め て 小 さ い . そ の 結 果 , 分 子 は 密 に つ ま っ て い る 並 進 運 動 の エ ネ ル ギ ー 準 位 を た く さ ん 使 う の で , エ ネ ル ギ ー が 離 散 化 さ れ , 量 子 化 さ れ て い る こ と を 通 常 は 観 測 で き な い . だ か ら 並 進 エ ネ ル ギ ー は 連 続 的 な 値 を と る よ う に 見 え , 古 典 力 学 で 考 え た の と 同 じ に な る . 3 章 で 見 た よ う に 並 進 運 動 の 熱 容 量 ( た と え ば 単 原 子 分 子 の 熱 容 量 ) の 測 定 値 は lm 。 1 当 た り と い う 古 典 力 学 的 予 測 と 正 確 に 一 致 す る . 並 進 運 動 エ ネ ル ギ ー の こ の 古 典 力 学 的 振 舞 い は 次 の 一 般 法 則 の 一 つ の 例 に す ぎ な い . 。 量 子 力 学 は , 量 子 数 の 大 き な 極 限 で は 古 典 力 学 と 同 じ 結 果 を 与 え る . ” 古 典 力 学 は い わ ば , 量 子 力 学 に 大 き な 量 子 数 を 当 て は め た 特 別 な 場 合 で あ る . こ の よ う な 極 限 に お い て 量 子 力 学 か ら 古 典 力 学 的 な 結 果 が 出 て く る こ と を 対 応 原 理 (corresponding principle) と い う . 量 子 化 さ れ た 並 進 運 動 エ ネ ル ギ ー を , あ る 特 別 な 条 件 下 の 赤 外 ス ペ ク ト ル で 観 測 す る こ と が で き る . 量 子 的 な 振 舞 い が 認 め ら れ る ほ ど 量 子 数 の 低 い 準 位 に 分 子 を 置 く た め の 条 件 を 考 え て み よ う . ( 4 ・ 9 ) 式 か ら , 粒 子 の 質 量 と 動 き う る 空 間 の 体 積 の 小 さ い ほ ど 準 位 間 の 分 離 が 大 き く な る こ と が わ か る . 3 章 で は 分 子 の 平 均 エ ネ ル ギ ー は 温 度 の 低 い ほ ど 低 い こ と が わ か っ た . し た が っ て 小 さ な 体 積 の 中 に あ る , 低 い 温 度 の 小 さ な 分 子 を 調 べ れ ば よ い こ と が わ か る . 論 理 的 に ま ず 水 素 分 子 が 選 び 出 さ れ る . 小 さ な 体 積 は H2 分 子 を 低 温 の 液 体 中 で 溶 媒 の つ く る す き 間 の 中 に ト ラ ッ フ 。 さ せ る こ と に よ っ て 実 現 さ れ 100 200 300 v/cm 図 4 ・ 6 90 K の 液 体 ア ル ゴ ン に ト ラ ッ フ 。 さ れ た 孤 立 H2 分 子 の 吸 収 ス ペ ク ト ル . こ の 吸 収 帯 は H2 の 並 進 運 動 に 赤 外 線 が と り こ ま れ る こ と に よ っ て 生 じ る 〔 M. 0. Bulanin, M. V. Tonkov, ん . な . , A 26 , 120 ( 1968 ) 〕 る . こ れ ら の 条 件 下 で 遠 赤 外 ( ン R6X1012HZ す な わ ち ス 50 m ) の 光 を 吸 収 さ せ て H2 の 並 進 運 動 準 位 間 の 遷 移 を 観 測 す る こ と が で き る . 図 4 ・ 6 に は 90K の 液 体 ア ル ゴ ン 溶 媒 中 に ト ラ ッ プ さ れ た 孤 立 H2 分 子 の 吸 収 ス ペ ク ト ル を 示 し て あ る .

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4. 分 子 の 量 子 レ ベ ル 信 頼 で き る 値 が 得 ら れ る . 図 4 ・ 2 に 示 し た CO の 例 で は , 二 つ の 振 動 エ ネ ル ギ ー 準 位 間 の 差 は 約 4.2X10 ー 20J で あ る こ と が わ か る . 26 章 で は , 光 の 吸 収 は 隣 り 合 っ た (adj- acent) 二 つ の 準 位 間 で 起 こ る こ と を 示 す が , こ れ は 量 子 数 。 が 1 だ け 変 わ る , す な わ ち 一 = △ 0 = 1 と い う こ と を 意 味 し て い る . し た が っ て CO の 振 動 の 量 子 は ん ン = 4.2>< 10 ー 20J で あ り , こ の 吸 収 の 波 数 は = 2100Cm ー 1 と な る . 古 典 論 に よ る 二 原 子 分 子 の 平 均 的 振 動 エ ネ ル ギ ー は T で あ り , こ れ は 300K で 200 cm ー 1 で あ る . 2100Cm ー 1 で の CO の 振 動 の 量 子 は ん T の 10 倍 と い う こ と に な る . だ か ら あ る 一 つ の CO 分 子 が 300K で ( 熱 平 衡 に よ っ て ) 振 動 エ ネ ル ギ ー の 量 子 1 個 分 を も つ 確 率 は ほ と ん ど ゼ ロ に 近 い . こ の よ う に 古 典 的 な 考 え 方 は そ の 大 局 に お い て 明 ら か に 間 違 っ て い る . 一 方 , 量 子 的 な 考 え 方 か ら し て も , 300K で の CO 分 子 が 占 め る 振 動 の 量 子 準 位 の 大 部 分 は 。 = 0 か 1 と い う 小 さ な 量 子 数 に 限 ら れ る . 対 応 原 理 に よ れ ば , 並 進 運 動 と 回 転 運 動 の あ る 程 度 の も の ま で は 古 典 力 学 的 振 舞 い を す る こ と が 示 さ れ る が , 振 動 運 動 を 扱 え る の は 量 子 力 学 だ け で あ る . 多 原 子 分 子 の 振 動 を 量 子 力 学 で 扱 う に は , 3 章 の 基 準 振 動 の 考 え が 必 要 と な る . 多 原 子 分 子 に は , 3N ー 5 ( 直 線 形 分 子 ) ま た は 3 Ⅳ ー 6 ( 非 直 線 形 分 子 ) 個 の 基 準 振 動 が あ り , そ れ そ れ の 振 動 の 固 有 の モ ー ド i は ( i = ん[email protected] 十 わ と い う エ ネ ル ギ ー を も っ て い る . れ ら の モ ー ド は , そ の 振 動 の 振 動 数 ン i ま た は そ の 振 動 の 量 子 の エ ネ ル ギ ー ん i の 値 で 区 別 さ れ る . 多 原 子 分 子 の 振 動 モ ー ド i の 波 数 は 100 か ら 3000Cm ー 1 ま で 様 々 な 値 を と る . 振 動 エ ネ ル ギ ー は ん T よ り か な り 大 き い の で , 量 子 効 果 が 顕 著 に 現 れ る . た と え ば エ タ ン の 熱 容 量 が 古 典 論 の 予 測 値 に ま で 達 し て い な い の は 振 動 エ ネ ル ギ ー か ら の 寄 与 が 現 実 に は な い か ら で あ る . 4 ・ 9 赤 外 ス ペ ク ト ル に よ る CO 分 子 の 振 動 と 回 転 の エ ネ ル ギ ー 量 子 力 学 に よ れ ば , 分 子 が 光 を 出 し た り 吸 収 し た り す る 際 の 量 子 数 の 変 化 に は 制 約 が あ る . そ の 制 約 が 選 択 則 (selection rule) と 呼 ば れ る も の で あ る ( 26 章 を 参 照 ). 図 4 ・ 2 に 示 し た CO の 赤 外 線 吸 収 の 場 合 の 回 転 量 子 数 の 選 択 則 は = 士 1 で あ る . CO が 光 を 吸 収 し た り 発 し た り す る ス ペ ク ト ル で は は 一 つ だ け 増 え る か 減 る か す る . △ は 通 常 つ ぎ の よ う に 定 義 さ れ る . △ = J(upper) ー J(lower) = 工 一 ″ こ こ で upper と lower ( ま た は ′ と つ は そ れ そ れ エ ネ ル ギ ー の 高 い 方 と 低 い 方 の の 状 態 を 意 味 し て い る . 図 4 ・ 2 の 振 動 一 回 転 ( 赤 外 線 ) ス ペ ク ト ル で は , 分 子 の お も な エ ネ ル ギ ー 変 化 は △ 。 = 1 と い う 選 択 則 で 決 ま る 二 つ の 振 動 準 位 間 の 遷 移 に よ っ て 起 こ る こ と が わ か っ て い る . こ の 場 合 吸 収 は , = 0 と = 1 の 振 動 準 位 の 間 で 起 こ る . 振 動 状 態 の 変 化 に 伴 う

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192 9. 理 想 溶 液 と 希 薄 溶 液 溶 液 の 濃 度 c は , ( 9 ・ 2 ) 式 , c=np/m (m は 質 量 , p は 密 度 で T に 依 存 し て い る ) か ら も わ か る よ う に , 温 度 に 依 存 す る . た と え ば , 5 。 C で は 例 題 9 ・ 1 の 溶 液 の 密 度 は p = 1.0 3gcm ー 3 と な り , ス ク ロ ー ス の 同 じ 溶 液 の 濃 度 は 0.6 moldm ー 3 で , 25 。 C の 0.631m 。 ldm ー 3 と は 違 っ て い る . 理 論 的 な 解 析 で は , こ の よ う な c の T に 対 す る 内 在 的 な 依 存 性 は 便 利 な の で あ る が , 実 際 に 使 う 段 に な る と い ろ い ろ 不 便 な こ と が 出 て く る . 溶 液 中 の B 成 分 の 重 量 モ ル 濃 度 mB は , B の 量 (mol) を 他 の 成 分 A, す な わ ち 溶 媒 , の 質 量 で 割 っ た 値 と 定 義 さ れ る . ( 9 ・ 4 ) nAMA こ で MA は A の 分 子 量 で あ る . 重 量 モ ル 濃 度 は 溶 液 の 密 度 に よ ら な い の で , し た が っ て 温 度 依 存 性 の な い こ と に 注 意 す べ き で あ る . SI 単 位 系 で は , 重 量 モ ル 濃 度 襯 は m 。 1 kg-l と い う 単 位 を も っ て い る . 2 成 分 A , B か ら 成 る 溶 液 で , 溶 媒 A の 分 子 量 が MA で あ る な ら ば , 重 量 モ ル 濃 度 mB と モ ル 分 率 XB の 間 の 関 係 は ( 9 ・ 5 ) mB 十 I/MA ( 9 ・ 5 ) 式 か ら と な る . 0.0130 例 題 9 ・ 2 例 題 9 ・ 1 で 出 て き た ス ク ロ ー ス の 溶 液 の 重 量 モ ル 濃 度 は い く ら = 0.732 m01 kg-l 量 の 水 と エ タ ノ ー ル が あ る と す る . こ の 条 件 下 で 水 の 密 度 は p = 0. 的 7gcm ー 3 , エ タ ノ ー ー っ の 例 と し て 体 積 V に つ い て 考 え て み る . T = 298.15K , ぞ 。 = 101.32kPa の 下 で 多 な ど の 示 量 性 関 数 は 溶 液 の 組 成 に ど の よ う に 依 存 す る の だ ろ う か . こ の 種 の 問 題 を 解 く 溶 液 の 平 衡 に 関 す る 諸 性 質 は 熱 力 学 の 状 態 関 数 を 使 っ て 記 述 さ れ る . 9 ・ 2 部 分 モ ル 量 ー 一 部 分 モ ル 体 積 ( 1 ー (B)MA ー ( 0.987 ) ( 18.0 >< 10 ー 3 kg mol-l) = 0.785gcm ー 3 で あ る か ら , こ れ ら の 純 液 体 の モ ル 体 積 は ル は p で あ る . Me 18.1 cm3 mo に 1 0. 7gcm 46.1 g mo に 1 = 58.7cm3 mo に 1 0.7 gcm こ で M, , と M 。 は 水 と エ タ ノ ー ル の 分 子 量 で あ る . 純 粋 物 質 の 示 量 性 状 態 関

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XV 3 反 応 速 度 の 理 論 15. 15 15 15 15 15 ・ 5 15 15 15 ・ 8 15 15 ・ 10 15 15 ・ 12 15 問 付 表 A 表 A 表 A 索 ・ 13 ・ 11 ・ 9 ・ 7 ・ 6 ・ 4 ・ 3 ・ 2 ・ 1 気 相 反 応 の 衝 突 理 論 ー ー ー 衝 突 頻 度 気 相 反 応 の 衝 突 理 論 ー ー 速 度 定 数 ・ ・ ・ 分 子 直 径 ・ ・ ・ 衝 突 理 論 と 実 験 ポ テ ン シ ャ ル エ ネ ル ギ ー 曲 面 367 D 十 H2 の 場 合 371 373 反 応 速 度 の 活 性 複 合 体 理 論 熱 力 学 を 使 っ た 活 性 複 合 体 活 性 化 ェ ン ト ロ ビ ー ・ ・ ・ 374 375 化 学 動 力 学 分 子 線 の 反 応 ・ ・ ・ ・ ・ 376 題 表 引 ・ 5 ・ 3 ・ 1 表 A ・ 4 表 A ・ 2 378 1 2 単 分 子 反 応 の 理 論 溶 液 中 の 反 応 拡 散 律 速 反 応 丑 0 。 に 基 づ く ギ ブ ズ の 自 由 エ ネ ル ギ ー 種 々 の 物 質 の 標 準 状 態 で の 熱 力 学 的 デ ー タ 391 387 水 溶 液 中 で の 標 準 状 態 で の 種 々 の 物 質 の 熱 力 学 的 性 質 ・ ・ ・ ・ 392 394 395 デ パ イ の 熱 容 量 関 数 Cv / 3 . 9D/T の 関 数 と し て 記 号 表

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熱 力 学 の 第 3 法 則 熱 量 計 熱 容 量 ポ ン べ 333 7 53 114 107 系 の 熱 圧 163 熱 エ ネ ル ギ ー 39 熱 化 学 113 熱 機 関 1 の 効 率 140 熱 交 換 機 143 熱 だ め 161 熱 伝 導 136 熱 伝 導 率 365 熱 爆 発 330 熱 反 応 305 熱 平 衡 78 , 246 熱 膨 張 係 数 28 熱 容 量 53 , 92 , 152 , 291 1 四 , 151 , ノ レ ー , J. A. 二 成 分 溶 液 193 二 分 子 反 応 310 , 311 , 3 の 速 度 381 2 変 系 32 化 学 一 一 古 典 ー ー ー 統 計 一 一 一 乳 熱 170 光 2 5 ー ト ン の 第 2 法 則 ー ー の 分 子 論 的 解 釈 の 仕 事 当 量 107 ー ー ー の 可 逆 的 な 移 動 54 , 100 , 1 ー ト ン の 方 程 式 5 ネ マ チ ッ ク 252 ネ ル ン ス ト , W. 152 反 応 座 標 370 反 応 接 触 時 間 324 反 応 速 度 305 ー ー の 温 度 依 存 性 の 理 論 360 反 応 速 度 論 と 細 胞 326 131 132 燃 焼 熱 粘 性 流 粘 度 濃 度 118 29 365 17 , 1 囲 , 191 210 く イ オ マ ス 357 排 除 体 積 25 白 色 矮 星 259 爆 発 限 界 330 爆 発 反 応 330 ハ ー コ ー ト , A. 308 箱 の 中 の 粒 子 65 波 数 59 , 68 パ ス カ ル , B. 5 , 80 パ ー セ ン ト 濃 度 190 反 応 の 進 行 度 7 , 305 と ギ フ ・ ズ 関 数 173 反 応 物 7 の 内 部 エ ネ ル ギ ー 113 ー ー の 波 動 説 58 の 速 さ 59 の 粒 子 説 58 ビ コ 5 P 枝 73 徴 視 的 性 質 物 質 の ヒ ス イ 輝 石 255 非 対 称 こ ま 型 分 子 287 非 調 和 振 動 子 292 非 調 和 融 点 2 非 直 線 形 分 子 の 回 転 42 の 基 準 振 動 51 ひ 光 と エ ン ト ロ ヒ 。 ー 気 体 の 固 体 の 熱 容 量 関 数 デ パ イ の 熱 容 量 熱 量 計 53 熱 力 学 ー ー ・ の 状 態 方 程 式 55 , 121 1 熱 力 学 的 温 度 3 , 131 調 和 振 動 子 の 熱 力 学 関 数 161 , 277 149 163 波 動 性 物 質 の 波 動 説 光 の 58 62 波 動 力 学 58 / く フ ・ ル キ ャ ッ プ 分 留 塔 207 比 熱 定 圧 -- ー ー 定 容 ー ー ー 110 52 , 111 , 3 速 さ 93 パ ー ラ イ ト 269 ハ ー ル 10 半 減 期 312 2 次 反 応 の 半 透 性 210 半 透 膜 210 反 応 315 ~ T 曲 面 理 想 気 体 の PVT 図 247 水 の 二 酸 化 炭 素 の PVT デ ータ 実 在 気 体 の 一 一 PVT 特 性 実 在 気 体 の 一 一 皮 膚 が ん 1 255 15 247 14 24 熱 力 学 的 デ ー タ ア ミ ノ 酸 の 標 準 状 態 で の 233 387 , 392 熱 力 学 の 第 1 法 則 100 , 130 , 131 閉 じ た 系 に お け る 107 の エ ネ ル ギ ー 122 の エ ン タ ル ヒ 。 122 の 概 念 図 331 , 370 の 次 数 308 の 進 行 度 7 , 173 , 305 の 分 子 次 数 310 熱 力 学 の 第 2 法 則 1 四 ッ 131 反 応 機 構 311 標 準 イ オ ン 化 ェ ン タ ル ビ ー 119 標 準 ェ ン タ ル ピ ー 118 標 準 気 圧 6 , 30 標 準 原 子 化 ェ ン タ ル ビ ー 123

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波 数 : 分 子 の エ ネ ル ギ ー 準 位 の 単 位 4 ・ 6 回 転 エ ネ ル ギ ー 4 ・ 7 ・ 8 振 動 エ ネ ル ギ ー 4 赤 外 ス ペ ク ト ル に よ る CO 分 子 の 振 動 と 回 転 の エ ネ ル ギ ー レ 4 ・ 9 電 子 工 ネ ル ギ 4 ・ 10 問 題 5. ポ ル ツ マ ン 分 布 と 温 度 ポ ル ツ マ ン 分 布 ・ ・ 5 ・ 1 ・ 2 気 圧 の 式 : ポ ル ツ マ ン 分 布 の 簡 単 な 導 き 方 レ - 5 ・ 3 沈 降 平 衡 ・ ・ ・ レ ー 5 ・ 4 ポ ル ツ マ ン 分 布 則 の よ り 一 般 的 な 導 き 方 5 ・ 5 分 子 の エ ネ ル ギ ー 準 位 の 相 対 的 な 分 布 5 ・ 6 温 度 の 分 子 論 的 解 釈 5 ・ 7 熱 容 量 の 分 子 論 5 分 子 速 度 の 分 布 5 ・ 8 ・ 9 マ ッ ク ス ウ ェ ル の 式 と ガ ウ ス の 密 度 関 数 と の 関 係 レ - 5 平 均 値 の 計 算 ・ ・ レ 5 ・ 10 ・ 11 3 次 元 で の 速 度 ・ 5 問 題 6. 熱 力 学 の 第 1 法 則 ー - ー エ ネ ル ギ ー ・ 1 仕 事 の 概 念 ・ ・ 6 体 積 変 化 の あ る 仕 事 ・ ・ 6 ・ 2 平 衡 経 路 と 可 逆 過 程 6 ・ 3 理 想 気 体 の 等 温 可 逆 的 圧 縮 6 ・ 4 ・ 5 仕 事 の 一 般 的 概 念 6 熱 の 概 念 6 ・ 6 ・ 7 閉 じ た 系 に お け る 熱 力 学 の 第 1 法 則 6 状 態 関 数 の 完 全 徴 分 ・ ・ ・ 8 6 工 ン タ ル ビ 6 ・ 9 Cp と Cv の 違 し 6 ・ 10 相 変 化 の エ ン タ ル ヒ 。 一 6 ・ 11 化 学 反 応 に お け る △ U 6 ・ 12 0 / レ 」 ・ ・ ・ 100 ・ ・ ・ 101 103 104 105 106 107 ・ ・ ・ 108 109 111 ・ ・ ・ 111 113 レ