Section efficace de collision dans un gaz parfait Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Coupe transversale de collision = (Fréquence des collisions/Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B)*sqrt(pi*Masse réduite des réactifs A et B/8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T)
Cette formule utilise 2 Constantes, 1 Les fonctions, 6 Variables
Constantes utilisées
[BoltZ] - बोल्ट्झमन स्थिर Valeur prise comme 1.38064852E-23
pi - आर्किमिडीजचा स्थिरांक Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
sqrt - स्क्वेअर रूट फंक्शन हे एक फंक्शन आहे जे इनपुट म्हणून नॉन-ऋणात्मक संख्या घेते आणि दिलेल्या इनपुट नंबरचे वर्गमूळ परत करते., sqrt(Number)
Variables utilisées
Coupe transversale de collision - (Mesuré en Mètre carré) - La section transversale de collision est définie comme la zone autour d'une particule dans laquelle le centre d'une autre particule doit se trouver pour qu'une collision se produise.
Fréquence des collisions - (Mesuré en Mètre cube par seconde) - La fréquence de collision est définie comme le nombre de collisions par seconde par unité de volume du mélange réactif.
Densité numérique pour les molécules A - (Mesuré en Mole par mètre cube) - La densité numérique des molécules A est exprimée en nombre de moles par unité de volume (et donc appelée concentration molaire).
Densité numérique pour les molécules B - (Mesuré en Mole par mètre cube) - La densité numérique des molécules B est exprimée en nombre de moles par unité de volume (et donc appelée concentration molaire) de molécules B.
Masse réduite des réactifs A et B - (Mesuré en Kilogramme) - La masse réduite des réactifs A et B est la masse inertielle apparaissant dans le problème à deux corps de la mécanique newtonienne.
Température en termes de dynamique moléculaire - (Mesuré en Kelvin) - La température en termes de dynamique moléculaire est le degré ou l'intensité de la chaleur présente dans une molécule lors d'une collision.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Fréquence des collisions: 7 Mètre cube par seconde --> 7 Mètre cube par seconde Aucune conversion requise
Densité numérique pour les molécules A: 18 Millimole par centimètre cube --> 18000 Mole par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
Densité numérique pour les molécules B: 14 Millimole par centimètre cube --> 14000 Mole par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
Masse réduite des réactifs A et B: 30 Kilogramme --> 30 Kilogramme Aucune conversion requise
Température en termes de dynamique moléculaire: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T) --> (7/18000*14000)*sqrt(pi*30/8*[BoltZ]*85)
Évaluer ... ...
σAB = 6.40169780905547E-10
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
6.40169780905547E-10 Mètre carré --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
6.40169780905547E-10 6.4E-10 Mètre carré <-- Coupe transversale de collision
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta
Banerjee de Soupayan a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

19 Dynamique de la réaction moléculaire Calculatrices

Section efficace de collision dans un gaz parfait
Aller Coupe transversale de collision = (Fréquence des collisions/Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B)*sqrt(pi*Masse réduite des réactifs A et B/8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)
Fréquence de collision dans le gaz parfait
Aller Fréquence des collisions = Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B*Coupe transversale de collision*sqrt((8*[BoltZ]*Temps en termes de gaz parfait/pi*Masse réduite des réactifs A et B))
Masse réduite des réactifs grâce à la fréquence de collision
Aller Masse réduite des réactifs A et B = ((Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B*Coupe transversale de collision/Fréquence des collisions)^2)*(8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire/pi)
Température de la particule moléculaire à l'aide du taux de collision
Aller Température en termes de dynamique moléculaire = (3*Viscosité du fluide dans Quantum*Nombre de collisions par seconde)/(8* [BoltZ]*Concentration de particules de taille égale dans la solution)
Nombre de collisions par seconde dans des particules de taille égale
Aller Nombre de collisions par seconde = ((8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire*Concentration de particules de taille égale dans la solution)/(3*Viscosité du fluide dans Quantum))
Concentration de particules de taille égale dans la solution à l'aide du taux de collision
Aller Concentration de particules de taille égale dans la solution = (3*Viscosité du fluide dans Quantum*Nombre de collisions par seconde)/(8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)
Viscosité de la solution en utilisant le taux de collision
Aller Viscosité du fluide dans Quantum = (8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire*Concentration de particules de taille égale dans la solution)/(3*Nombre de collisions par seconde)
Densité numérique pour les molécules A à l'aide de la constante de taux de collision
Aller Densité numérique pour les molécules A = Fréquence des collisions/(Vitesse des molécules du faisceau*Densité numérique pour les molécules B*Zone de section transversale pour Quantum)
Zone de section transversale utilisant le taux de collisions moléculaires
Aller Zone de section transversale pour Quantum = Fréquence des collisions/(Vitesse des molécules du faisceau*Densité numérique pour les molécules B*Densité numérique pour les molécules A)
Nombre de collisions bimoléculaires par unité de temps par unité de volume
Aller Fréquence des collisions = Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B*Vitesse des molécules du faisceau*Zone de section transversale pour Quantum
Miss Distance entre les particules en collision
Aller Distance manquée = sqrt(((Vecteur de distance interparticulaire^2)*Énergie centrifuge)/Énergie totale avant collision)
Vecteur de distance interparticulaire dans la dynamique des réactions moléculaires
Aller Vecteur de distance interparticulaire = sqrt(Énergie totale avant collision*(Distance manquée^2)/Énergie centrifuge)
Masse réduite des réactifs A et B
Aller Masse réduite des réactifs A et B = (Masse de réactif B*Masse de réactif B)/(Masse de réactif A+Masse de réactif B)
Énergie centrifuge en collision
Aller Énergie centrifuge = Énergie totale avant collision*(Distance manquée^2)/(Vecteur de distance interparticulaire^2)
Énergie totale avant collision
Aller Énergie totale avant collision = Énergie centrifuge*(Vecteur de distance interparticulaire^2)/(Distance manquée^2)
Coupe transversale de collision
Aller Coupe transversale de collision = pi*((Rayon de la molécule A*Rayon de la molécule B)^2)
Fréquence vibratoire donnée Constante de Boltzmann
Aller Fréquence vibratoire = ([BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)/[hP]
La plus grande séparation de charge en collision
Aller La plus grande séparation de charge = sqrt(Coupe transversale de réaction/pi)
Section efficace de réaction en collision
Aller Coupe transversale de réaction = pi*(La plus grande séparation de charge^2)

Section efficace de collision dans un gaz parfait Formule

Coupe transversale de collision = (Fréquence des collisions/Densité numérique pour les molécules A*Densité numérique pour les molécules B)*sqrt(pi*Masse réduite des réactifs A et B/8*[BoltZ]*Température en termes de dynamique moléculaire)
σAB = (Z/nA*nB)*sqrt(pi*μAB/8*[BoltZ]*T)
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