Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas distinguíveis Calculadora

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✖Número de átomos ou moléculas representa o valor quantitativo do total de átomos ou moléculas presentes em uma substância.ⓘ Número de átomos ou moléculas [N]			+10% -10%
✖A temperatura é a medida de calor ou frio expressa em termos de qualquer uma das diversas escalas, incluindo Fahrenheit e Celsius ou Kelvin.ⓘ Temperatura [T]			+10% -10%
✖A Função de Partição Molecular nos permite calcular a probabilidade de encontrar uma coleção de moléculas com uma determinada energia em um sistema.ⓘ Função de partição molecular [q]			+10% -10%

✖Helmholtz Free Energy é um conceito em termodinâmica onde o trabalho de um sistema fechado com temperatura e volume constantes é medido usando o potencial termodinâmico.ⓘ Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas distinguíveis [A]

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Fórmula

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Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas distinguíveis

Fórmula

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

Exemplo

`"-11.735109KJ"=-"6.02E^23"*"[BoltZ]"*"300K"*ln("110.65")`

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Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas distinguíveis Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia Livre de Helmholtz = -Número de átomos ou moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Função de partição molecular)
A = -N*[BoltZ]*T*ln(q)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 4 Variáveis

Constantes Usadas

[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valor considerado como 1.38064852E-23

Funções usadas

ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)

Variáveis Usadas

Energia Livre de Helmholtz - (Medido em Joule) - Helmholtz Free Energy é um conceito em termodinâmica onde o trabalho de um sistema fechado com temperatura e volume constantes é medido usando o potencial termodinâmico.
Número de átomos ou moléculas - Número de átomos ou moléculas representa o valor quantitativo do total de átomos ou moléculas presentes em uma substância.
Temperatura - (Medido em Kelvin) - A temperatura é a medida de calor ou frio expressa em termos de qualquer uma das diversas escalas, incluindo Fahrenheit e Celsius ou Kelvin.
Função de partição molecular - A Função de Partição Molecular nos permite calcular a probabilidade de encontrar uma coleção de moléculas com uma determinada energia em um sistema.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Número de átomos ou moléculas: 6.02E+23 --> Nenhuma conversão necessária
Temperatura: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Função de partição molecular: 110.65 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

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

Avaliando ... ...

A = -11735.1092044904

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

-11735.1092044904 Joule -->-11.7351092044904 quilojoule (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

-11.7351092044904 ≈ -11.735109 quilojoule <-- Energia Livre de Helmholtz

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por SUDIPTA SAHA

FACULDADE ACHARYA PRAFULLA CHANDRA (APC), KOLKATA

SUDIPTA SAHA criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

Verificado por Soupayan Banerjee

Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá

Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

< 15 Termodinâmica Estatística Calculadoras

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Vai Energia Livre de Gibbs = -Número de átomos ou moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Função de partição molecular)+Pressão*Volume

Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas indistinguíveis

Vai Energia Livre de Helmholtz = -Número de átomos ou moléculas*[BoltZ]*Temperatura*(ln(Função de partição molecular/Número de átomos ou moléculas)+1)

Determinação da energia livre de Gibbs usando PF molecular para partículas indistinguíveis

Vai Energia Livre de Gibbs = -Número de átomos ou moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Função de partição molecular/Número de átomos ou moléculas)

Número total de microestados em todas as distribuições

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Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas distinguíveis

Vai Energia Livre de Helmholtz = -Número de átomos ou moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Função de partição molecular)

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Vai Função de Partição Vibracional = 1/(1-exp(-([hP]*Frequência Clássica de Oscilação)/([BoltZ]*Temperatura)))

Função de partição translacional

Vai Função de partição translacional = Volume*((2*pi*Massa*[BoltZ]*Temperatura)/([hP]^2))^(3/2)

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Vai Função de partição rotacional = Temperatura/Número de simetria*((8*pi^2*Momento de inércia*[BoltZ])/[hP]^2)

Função de partição rotacional para molécula diatômica heteronuclear

Vai Função de partição rotacional = Temperatura*((8*pi^2*Momento de inércia*[BoltZ])/[hP]^2)

Probabilidade Matemática de Ocorrência de Distribuição

Vai Probabilidade de ocorrência = Número de microestados em uma distribuição/Número total de microestados

Equação de Boltzmann-Planck

Vai Entropia = [BoltZ]*ln(Número de microestados em uma distribuição)

Função de partição translacional usando comprimento de onda térmico de Broglie

Vai Função de partição translacional = Volume/(Comprimento de onda térmico de Broglie)^3

Determinação da energia livre de Helmholtz usando PF molecular para partículas distinguíveis Fórmula

Energia Livre de Helmholtz = -Número de átomos ou moléculas*[BoltZ]*Temperatura*ln(Função de partição molecular)
A = -N*[BoltZ]*T*ln(q)

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