MCD de dos números

Calculadora Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas indistinguibles

Química

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Física

✖El número de átomos o moléculas representa el valor cuantitativo del total de átomos o moléculas presentes en una sustancia.ⓘ Número de átomos o moléculas [N]			+10% -10%
✖La temperatura es la medida de calor o frío expresada en términos de cualquiera de varias escalas, incluidas Fahrenheit, Celsius o Kelvin.ⓘ Temperatura [T]			+10% -10%
✖La función de partición molecular nos permite calcular la probabilidad de encontrar un conjunto de moléculas con una energía determinada en un sistema.ⓘ Función de partición molecular [q]			+10% -10%

✖La energía libre de Helmholtz es un concepto en termodinámica en el que el trabajo de un sistema cerrado con temperatura y volumen constantes se mide utilizando el potencial termodinámico.ⓘ Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas indistinguibles [A]

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Fórmula

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Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas indistinguibles

Fórmula

`"A" = -"N"*"[BoltZ]"*"T"*(ln("q"/"N")+1)`

Ejemplo

`"122.2992KJ"=-"6.02E^23"*"[BoltZ]"*"300K"*(ln("110.65"/"6.02E^23")+1)`

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Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas indistinguibles Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía libre de Helmholtz = -Número de átomos o moléculas*[BoltZ]*Temperatura*(ln(Función de partición molecular/Número de átomos o moléculas)+1)
A = -N*[BoltZ]*T*(ln(q/N)+1)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 4 Variables

Constantes utilizadas

[BoltZ] - constante de Boltzmann Valor tomado como 1.38064852E-23

Funciones utilizadas

ln - El logaritmo natural, también conocido como logaritmo en base e, es la función inversa de la función exponencial natural., ln(Number)

Variables utilizadas

Energía libre de Helmholtz - (Medido en Joule) - La energía libre de Helmholtz es un concepto en termodinámica en el que el trabajo de un sistema cerrado con temperatura y volumen constantes se mide utilizando el potencial termodinámico.
Número de átomos o moléculas - El número de átomos o moléculas representa el valor cuantitativo del total de átomos o moléculas presentes en una sustancia.
Temperatura - (Medido en Kelvin) - La temperatura es la medida de calor o frío expresada en términos de cualquiera de varias escalas, incluidas Fahrenheit, Celsius o Kelvin.
Función de partición molecular - La función de partición molecular nos permite calcular la probabilidad de encontrar un conjunto de moléculas con una energía determinada en un sistema.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Número de átomos o moléculas: 6.02E+23 --> No se requiere conversión
Temperatura: 300 Kelvin --> 300 Kelvin No se requiere conversión
Función de partición molecular: 110.65 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

A = -N*[BoltZ]*T*(ln(q/N)+1) --> -6.02E+23*[BoltZ]*300*(ln(110.65/6.02E+23)+1)

Evaluar ... ...

A = 122299.225488437

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

122299.225488437 Joule -->122.299225488438 kilojulio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

122.299225488438 ≈ 122.2992 kilojulio <-- Energía libre de Helmholtz

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por SUDIPTA SAHA

COLEGIO ACHARYA PRAFULLA CHANDRA (APC), CALCUTA

¡SUDIPTA SAHA ha creado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Verificada por Soupayan banerjee

Universidad Nacional de Ciencias Judiciales (NUJS), Calcuta

¡Soupayan banerjee ha verificado esta calculadora y 800+ más calculadoras!

< 15 Termodinámica estadística Calculadoras

Determinación de la energía libre de Helmholtz mediante la ecuación de Sackur-Tetrode

Vamos Energía libre de Helmholtz = -Constante universal de gas*Temperatura*(ln(([BoltZ]*Temperatura)/Presión*((2*pi*Masa*[BoltZ]*Temperatura)/[hP]^2)^(3/2))+1)

Determinación de la energía libre de Gibbs mediante la ecuación de Sackur-Tetrode

Vamos Energía libre de Gibbs = -Constante universal de gas*Temperatura*ln(([BoltZ]*Temperatura)/Presión*((2*pi*Masa*[BoltZ]*Temperatura)/[hP]^2)^(3/2))

Determinación de la entropía mediante la ecuación de Sackur-Tetrode

Vamos Entropía estándar = Constante universal de gas*(-1.154+(3/2)*ln(Masa atómica relativa)+(5/2)*ln(Temperatura)-ln(Presión/Presión estándar))

Determinación de la energía libre de Gibbs utilizando PF molecular para partículas distinguibles

Vamos Energía libre de Gibbs = -Número de átomos o moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Función de partición molecular)+Presión*Volumen

Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas indistinguibles

Vamos Energía libre de Helmholtz = -Número de átomos o moléculas*[BoltZ]*Temperatura*(ln(Función de partición molecular/Número de átomos o moléculas)+1)

Determinación de la energía libre de Gibbs utilizando PF molecular para partículas indistinguibles

Vamos Energía libre de Gibbs = -Número de átomos o moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Función de partición molecular/Número de átomos o moléculas)

Número total de microestados en todas las distribuciones

Vamos Número total de microestados = ((Número total de partículas+Número de cuantos de energía-1)!)/((Número total de partículas-1)!*(Número de cuantos de energía!))

Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas distinguibles

Vamos Energía libre de Helmholtz = -Número de átomos o moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Función de partición molecular)

Función de partición vibratoria para gas ideal diatómico

Vamos Función de partición vibratoria = 1/(1-exp(-([hP]*Frecuencia clásica de oscilación)/([BoltZ]*Temperatura)))

Función de partición traslacional

Vamos Función de partición traslacional = Volumen*((2*pi*Masa*[BoltZ]*Temperatura)/([hP]^2))^(3/2)

Función de partición rotacional para moléculas diatómicas homonucleares

Vamos Función de partición rotacional = Temperatura/Número de simetría*((8*pi^2*Momento de inercia*[BoltZ])/[hP]^2)

Función de partición rotacional para molécula diatómica heteronuclear

Vamos Función de partición rotacional = Temperatura*((8*pi^2*Momento de inercia*[BoltZ])/[hP]^2)

Probabilidad matemática de ocurrencia de distribución

Vamos Probabilidad de ocurrencia = Número de microestados en una distribución/Número total de microestados

Ecuación de Boltzmann-Planck

Vamos entropía = [BoltZ]*ln(Número de microestados en una distribución)

Función de partición traslacional utilizando la longitud de onda térmica de Broglie

Vamos Función de partición traslacional = Volumen/(Longitud de onda térmica de Broglie)^3

Determinación de la energía libre de Helmholtz utilizando PF molecular para partículas indistinguibles Fórmula

Energía libre de Helmholtz = -Número de átomos o moléculas*[BoltZ]*Temperatura*(ln(Función de partición molecular/Número de átomos o moléculas)+1)
A = -N*[BoltZ]*T*(ln(q/N)+1)

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