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- Teorema dell’equipartizione:

Il teorema dell’equipartizione afferma che il valore medio di ciascun contributo di

secondo grado all’energia di una molecola presente in un campione alla

temperatura T è uguale a ½ kT. Il termine equipartizione significa in pratica che

l’energia disponibile è

equamente distribuita (ripartita) tra tutte le possibile forme. Il termine k è la costante

di Boltzmann, una delle costanti fondamentali dell’Universo, che vale 1,38066 × 10 -23

J/K.

k è correlata con la costante universale dei gas R (8,314 J/K x mol) dal numero di

Avogadro N : R = N k

A A

Il teorema della equipartizione è un risultato della meccanica classica e si può

applicare al moto traslazionale e rotazionale a temperature ordinarie, poiché in

queste condizioni la quantizzazione è irrilevante.

Secondo la teoria cinetica dei gas le molecole si possono schematizzare come sfere

rigide, prive di interazioni, animate da moti disordinati in tutte le direzioni, che urtano

tra loro e contro le pareti del recipiente, con urti perfettamente elastici. Le loro

velocità e, conseguentemente le loro energie, variano perciò continuamente,

mentre rimane inalterata, a una data temperatura, la loro velocità media e quindi la

loro energia media.

Le diverse forme di energia che possiede una molecola a una certa temperatura

sono:

• Energia traslazionale: l’energia cinetica della particella che si sposta nello spazio

con una certa velocità.

• Energia rotazionale: le molecole poliatomiche, infatti, possono anche ruotare

intorno al loro baricentro.

• Energia vibrazionale: dovuta all’oscillazione degli atomi intorno a una posizione di

equilibrio, corrispondente alla distanza di legame.

• Energia elettronica: relativa ai livelli energetici occupati dagli elettroni nella

molecola.

A tutte queste forme di energia che costituiscono l’energia termica bisogna

sommare, per ottenere l’energia totale, l’energia al punto zero ε ovvero l’energia

0

che la particella avrebbe se tutte le sue forme di energia termica si trovassero nel

più basso stato possibile.

Quindi:


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saragia

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DESCRIZIONE APPUNTO

I sistemi termodinamici (forme di energia, grandezze di stato e variabili)
- Principio zero della termodinamica
- Primo principio della termodinamica (lavoro termodinamico, processi reversibili ed irreversibili)
- Capacità termica
- Entalpia
- Termochimica (entalpie standard di reazione, legge di Hess, entropia)
- Seconda legge della termodinamica
- Spontaneità di un processo
- Terza legge della termodinamica
- Energia libera di Gibbs
- Energia libera di Helmhotz


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in chimica e tecnologie farmaceutiche
SSD:
Università: Pisa - Unipi
A.A.: 2015-2016

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher saragia di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica fisica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Pisa - Unipi o del prof La Mendola Diego.

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