Chimica Fisica II (quantistica)

Name: Chimica Fisica II (quantistica)
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Author: Chemist_Pizza

Revisionato il 25/07/2026

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Appunti presi a lezione riguardanti la Chimica-Fisica II teorica (Civalleri) e quella pratica con esercizi svolti (Groppo); gli esercizi svolti sono quelli chiesti all'esame. Gli appunti sono …

Esame Chimica fisica II

Facoltà Scienze matematiche fisiche e naturali

Dal corso del Prof. Civalleri Bartolomeo

Università Università degli studi di Torino

A.A. 2018-2019

79 pagine

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Ripasso energia

Energia interna

ΔU = Q + W → interpretazione molecolare

U(t,v,l) = U_t(t) + U_rot(t) + U_vib(t) + U_{e_mh}(t) + U_vperm(t) + U_moti(t)

A_x* = 1/2 mv_x² + 1/2 kT → k = 1.38 * 10^-23 J/K costante di Boltzmann

con R = NAk

U_tr(t) = 3/2 kT

U_rot(t) = 3/2 kT oppure kT

U_vib(t) = dipendenza completa fossa (U_vib(t)) = kT

U_moti(t) = dipendenza completa

L'energia varia in modo continuo

L'energia è quantizzata

Lo scambio solo valori discreti → livelli energetici

Luce e radiazione elettromagnetica

Luce → radiazione elettromagnetica

f, frequenza

5^i-1 f, : c = ff = V/c = 1/() (cm^-1)

Equazione d'onda → u(x;∂²U(x,t)/∂x² = 1/v² ∂²U(x,t)/∂t²

Ripasso energia interna

Energia interna

ΔU = Q + W ⟶ interpretazione molecolare

U̅(t_{v, t}) = U̅_tr(t) + U̅_rot(t) + U̅_vib(t) + U̅_elett(t) + U_ipotUnita(t)

A_tr* = 1/2 mμv² + 1/2 kT ⟶ k = 1.38 · 10^-23 J/K costante di Boltzmann

con R = N_Ak

U̅_tr(t) = ³/₂ kT

U̅_rot(t) = ³/₂ kT oppure ¹/₂ kT

U̅_vib(t) = dipendenza completa (U̅_vib(T) = kT)

Unitar(t) = dipendenza completa

L'energia varia in modo continuo

L'energia è quantizzata

Lo stesso solo valori discreti ⟶ livelli energetici

Luce ⟶ radiazione elettromagnetica

λ i, V frequenza 5 · 1 · 1 T₂, η;

λ = c / ν

V = V / c = ¹/_λ (cm^-1)

Equazione d'onda ⟶ u(x ; t)

∂²u(x,t) / ∂x² = ¹/_v² ∂²u(x,t) / ∂t²

Energia microscopica

Energia microscopica

U = Uint + Urot + Uvib + Uelet

N particelle con diversa energia avranno diverse configurazioni nei livelli energetici.

La distribuzione delle particelle dipende da T:

T = 0 livello energetico minore / popolazione dei livelli energetici / livello energetico
T > 0 altri livelli energetici / livello energetico
Ni / Nj = e^ΔE/kT
Distribuzione di Boltzmann
Ni = 0 Ei
Nj = 0 Ej
ΔE = Ei - Ej
Com: ΣΣ Ni Ei costanti
N = Σ ni
Ni / N = pi = e^Ei/kT / Σ e^Ei/kT
Funzione di partizione (q)
Frazione di popolazione allo stato i-esimo
Scrittura più pratica: pi = e^{- Ei / q} q
Com β = 1/kT
E(T) = Σ Ni Ei
E(T) = N / q Σ d/db e^-BEi = N/q dq/db

Energia di un corpo

Energia di un corpo

E = T + V

con T = ¹⁄₂ mv²

V = mgh

V = ^q₁q₂⁄_Δε₀ε

Particella - Newton

posizione e momento (velocità)

v = = mvx → ^dx⁄_dt = Δx → p_x = m Δx

Newton

F = ma

F_x = -^dV⁄_dx

m^d²x⁄_dt² = m^d⁄_dt(^dx⁄_dt) = ^dp_x⁄_dt = F

F = ♀V

♀ = i^∂V⁄_∂x + j^∂V⁄_∂y + k^∂V⁄_∂z

Hamilton

E = T + V

&Lstrok; = ^p²⁄_2m + V

T = ¹⁄₂ m Δx ²

T = ^x²⁄_2m

&Lstrok; = ¹⁄₂ mv² → ^dx⁄_dt - (^2E⁄_m)^1⁄2

→ dx = (^2E⁄_m)^1/2⁄_dt

=> ∫₀^t (2E/m)^1/2 dt =>x(t) = x(0) + (2E/m)^1/2 t

Pr(t): (2mE)^1/2 costante

≫ 28/09/18

≫ Spostamento di Wien λ_max = 1/5 1

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