Fréquence de collision dans le gaz parfait Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
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))
Z = nA*nB*σAB*sqrt((8*[BoltZ]*t/pi*μAB))
Cette formule utilise 2 Constantes, 1 Les fonctions, 6 Variables
Constantes utilisées
[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valeur prise comme 1.38064852E-23
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
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.
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.
Temps en termes de gaz parfait - (Mesuré en Deuxième) - Le temps en termes de gaz idéal est la séquence continue de l'existence et des événements qui se produisent dans une succession apparemment irréversible du passé, à travers le présent, jusqu'au futur.
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.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
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)
Coupe transversale de collision: 5.66 Mètre carré --> 5.66 Mètre carré Aucune conversion requise
Temps en termes de gaz parfait: 2.55 An --> 80470227.6 Deuxième (Vérifiez la conversion ​ici)
Masse réduite des réactifs A et B: 30 Kilogramme --> 30 Kilogramme Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Z = nA*nBAB*sqrt((8*[BoltZ]*t/pi*μAB)) --> 18000*14000*5.66*sqrt((8*[BoltZ]*80470227.6/pi*30))
Évaluer ... ...
Z = 415.53426078593
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
415.53426078593 Mètre cube par seconde --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
415.53426078593 415.5343 Mètre cube par seconde <-- Fréquence des collisions
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta
Banerjee de Soupayan a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!
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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)
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)
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)
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)

Fréquence de collision dans le gaz parfait Formule

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))
Z = nA*nB*σAB*sqrt((8*[BoltZ]*t/pi*μAB))
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