Sezione trasversale di collisione nel gas ideale calcolatrice

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Dinamica delle reazioni molecolari

Legge dello spostamento di Wien

Oscillatore armonico semplice

Particella in scatola

Punti quantici

Sistema Hamiltoniano

✖La frequenza di collisione è definita come il numero di collisioni al secondo per unità di volume della miscela reagente.ⓘ Frequenza di collisione [Z]			+10% -10%
✖La densità numerica per le molecole A è espressa come numero di moli per unità di volume (e quindi chiamata concentrazione molare).ⓘ Densità numerica per molecole A [n_A]			+10% -10%
✖La densità numerica per le molecole B è espressa come numero di moli per unità di volume (e quindi chiamata concentrazione molare) delle molecole B.ⓘ Densità numerica per molecole B [n_B]			+10% -10%
✖La massa ridotta dei reagenti A e B è la massa inerziale che compare nel problema dei due corpi della meccanica newtoniana.ⓘ Massa ridotta dei reagenti A e B [μ_AB]			+10% -10%
✖La temperatura in termini di dinamica molecolare è il grado o l'intensità del calore presente in una molecola durante la collisione.ⓘ La temperatura in termini di dinamica molecolare [T]			+10% -10%

✖La sezione trasversale di collisione è definita come l'area attorno a una particella in cui deve trovarsi il centro di un'altra particella affinché si verifichi una collisione.ⓘ Sezione trasversale di collisione nel gas ideale [σ_AB]

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Formula

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Sezione trasversale di collisione nel gas ideale

Formula

`"σ"_{"AB"} = ("Z"/"n"_{"A"}*"n"_{"B"})*sqrt(pi*"μ"_{"AB"}/8*"[BoltZ]"*"T")`

Esempio

`"6.4E^-10m²"=("7m³/s"/"18mmol/cm³"*"14mmol/cm³")*sqrt(pi*"30kg"/8*"[BoltZ]"*"85K")`

Calcolatrice

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Sezione trasversale di collisione nel gas ideale Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Sezione trasversale di collisione = (Frequenza di collisione/Densità numerica per molecole A*Densità numerica per molecole B)*sqrt(pi*Massa ridotta dei reagenti A e B/8*[BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare)
σ_AB = (Z/n_A*n_B)*sqrt(pi*μ_AB/8*[BoltZ]*T)
Questa formula utilizza 2 Costanti, 1 Funzioni, 6 Variabili

Costanti utilizzate

[BoltZ] - Costante di Boltzmann Valore preso come 1.38064852E-23
pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Funzioni utilizzate

sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)

Variabili utilizzate

Sezione trasversale di collisione - (Misurato in Metro quadrato) - La sezione trasversale di collisione è definita come l'area attorno a una particella in cui deve trovarsi il centro di un'altra particella affinché si verifichi una collisione.
Frequenza di collisione - (Misurato in Metro cubo al secondo) - La frequenza di collisione è definita come il numero di collisioni al secondo per unità di volume della miscela reagente.
Densità numerica per molecole A - (Misurato in Mole per metro cubo) - La densità numerica per le molecole A è espressa come numero di moli per unità di volume (e quindi chiamata concentrazione molare).
Densità numerica per molecole B - (Misurato in Mole per metro cubo) - La densità numerica per le molecole B è espressa come numero di moli per unità di volume (e quindi chiamata concentrazione molare) delle molecole B.
Massa ridotta dei reagenti A e B - (Misurato in Chilogrammo) - La massa ridotta dei reagenti A e B è la massa inerziale che compare nel problema dei due corpi della meccanica newtoniana.
La temperatura in termini di dinamica molecolare - (Misurato in Kelvin) - La temperatura in termini di dinamica molecolare è il grado o l'intensità del calore presente in una molecola durante la collisione.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Frequenza di collisione: 7 Metro cubo al secondo --> 7 Metro cubo al secondo Nessuna conversione richiesta
Densità numerica per molecole A: 18 Millimole per centimetro cubo --> 18000 Mole per metro cubo (Controlla la conversione qui)
Densità numerica per molecole B: 14 Millimole per centimetro cubo --> 14000 Mole per metro cubo (Controlla la conversione qui)
Massa ridotta dei reagenti A e B: 30 Chilogrammo --> 30 Chilogrammo Nessuna conversione richiesta
La temperatura in termini di dinamica molecolare: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

σ_AB = (Z/n_A*n_B)*sqrt(pi*μ_AB/8*[BoltZ]*T) --> (7/18000*14000)*sqrt(pi*30/8*[BoltZ]*85)

Valutare ... ...

σ_AB = 6.40169780905547E-10

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

6.40169780905547E-10 Metro quadrato --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

6.40169780905547E-10 ≈ 6.4E-10 Metro quadrato <-- Sezione trasversale di collisione

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Soupayan banerjee

Università Nazionale di Scienze Giudiziarie (NUJS), Calcutta

Soupayan banerjee ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

Verificato da Prerana Bakli

Università delle Hawai'i a Mānoa (UH Manoa), Hawaii, Stati Uniti

Prerana Bakli ha verificato questa calcolatrice e altre 1600+ altre calcolatrici!

< 19 Dinamica delle reazioni molecolari Calcolatrici

Sezione trasversale di collisione nel gas ideale

Partire Sezione trasversale di collisione = (Frequenza di collisione/Densità numerica per molecole A*Densità numerica per molecole B)*sqrt(pi*Massa ridotta dei reagenti A e B/8*[BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare)

Frequenza di collisione nel gas ideale

Partire Frequenza di collisione = Densità numerica per molecole A*Densità numerica per molecole B*Sezione trasversale di collisione*sqrt((8*[BoltZ]*Tempo in termini di Gas Ideale/pi*Massa ridotta dei reagenti A e B))

Massa di reagenti ridotta utilizzando la frequenza di collisione

Partire Massa ridotta dei reagenti A e B = ((Densità numerica per molecole A*Densità numerica per molecole B*Sezione trasversale di collisione/Frequenza di collisione)^2)*(8*[BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare/pi)

Numero di collisioni al secondo in particelle di uguale dimensione

Partire Numero di collisioni al secondo = ((8*[BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare*Concentrazione di particelle di uguale dimensione in soluzione)/(3*Viscosità del fluido in Quantum))

Concentrazione di particelle di uguale dimensione in soluzione utilizzando il tasso di collisione

Partire Concentrazione di particelle di uguale dimensione in soluzione = (3*Viscosità del fluido in Quantum*Numero di collisioni al secondo)/(8*[BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare)

Temperatura della particella molecolare usando il tasso di collisione

Partire La temperatura in termini di dinamica molecolare = (3*Viscosità del fluido in Quantum*Numero di collisioni al secondo)/(8*[BoltZ]*Concentrazione di particelle di uguale dimensione in soluzione)

Viscosità della soluzione usando il tasso di collisione

Partire Viscosità del fluido in Quantum = (8*[BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare*Concentrazione di particelle di uguale dimensione in soluzione)/(3*Numero di collisioni al secondo)

Area della sezione trasversale utilizzando il tasso di collisioni molecolari

Partire Area della sezione trasversale per Quantum = Frequenza di collisione/(Velocità delle molecole del fascio*Densità numerica per molecole B*Densità numerica per molecole A)

Densità numerica per molecole A usando la costante del tasso di collisione

Partire Densità numerica per molecole A = Frequenza di collisione/(Velocità delle molecole del fascio*Densità numerica per molecole B*Area della sezione trasversale per Quantum)

Numero di collisioni bimolecolari per unità di tempo per unità di volume

Partire Frequenza di collisione = Densità numerica per molecole A*Densità numerica per molecole B*Velocità delle molecole del fascio*Area della sezione trasversale per Quantum

Miss Distanza tra le particelle in collisione

Partire Miss Distanza = sqrt(((Vettore di distanza interparticellare^2)*Energia centrifuga)/Energia totale prima della collisione)

Massa ridotta dei reagenti A e B

Partire Massa ridotta dei reagenti A e B = (Massa del reagente B*Massa del reagente B)/(Massa del reagente A+Massa del reagente B)

Vettore di distanza interparticellare nella dinamica di reazione molecolare

Partire Vettore di distanza interparticellare = sqrt(Energia totale prima della collisione*(Miss Distanza^2)/Energia centrifuga)

Energia totale prima della collisione

Partire Energia totale prima della collisione = Energia centrifuga*(Vettore di distanza interparticellare^2)/(Miss Distanza^2)

Energia centrifuga in collisione

Partire Energia centrifuga = Energia totale prima della collisione*(Miss Distanza^2)/(Vettore di distanza interparticellare^2)

Sezione trasversale di collisione

Partire Sezione trasversale di collisione = pi*((Raggio della molecola A*Raggio della molecola B)^2)

Frequenza vibrazionale data la costante di Boltzmann

Partire Frequenza vibrazionale = ([BoltZ]*La temperatura in termini di dinamica molecolare)/[hP]

La più grande separazione di carica in collisione

Partire La più grande separazione della carica = sqrt(Sezione trasversale di reazione/pi)

Sezione d'urto di reazione in collisione

Partire Sezione trasversale di reazione = pi*(La più grande separazione della carica^2)

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