1. Contoh (1)
Manakah dari gas berikut yang memenuhi syarat sebagai gas rumah kaca: CO, NO, NO2, Cl2, H2, Ne?
Strategi
Untuk berperilaku sebagai gas rumah kaca, salah satu molekulnya harus memiliki dipol
momen atau beberapa gerakan getarannya harus menghasilkan momen dipol sementara.
Kondisi ini segera mengesampingkan molekul diatomik homonuklir dan spesies atom.
Larutan
Solusi
Hanya CO, NO, dan NO2, yang semuanya merupakan molekul polar, memenuhi syarat sebagai gas-gas rumah kaca. Baik Cl2 dan H2 adalah molekul diatomik homonuklir, dan Ne adalah atom. Ketiga spesies ini semuanya tidak aktif IR.
2. Contoh (2)
Waktu paruh Rn-222 adalah 3,8 hari. Dimulai dengan 1.0 g Rn-222, berapa harganya
tersisa setelah 10 waktu paruh? Ingatlah bahwa peluruhan radioaktif mematuhi kinetika orde pertama.
Strategi
Semua peluruhan radioaktif mematuhi kinetika orde pertama. Oleh karena itu, waktu paruhnya adalah independen dari konsentrasi awal.
Solusi
Setelah satu waktu paruh, jumlah Rn yang tersisa adalah 0,5 x 1,0 g, atau 0,5 g. Setelah dua
waktu paruh, hanya tersisa 0,25 g Rn. Menggeneralisasi fraksi isotop yang tersisa setelahnya n setengah hidup sebagai (1/2)n, di mana n = 10, kita tulis
jumlah Rn-222 tersisa = 1.0 g x (1/2)10 = 9,8 x (10)-4 g
Solusi alternatifnya adalah menghitung konstanta laju orde pertama dari waktu paruh.
3. Contoh (3)
Entalpi ikatan O2 adalah 498,7 kJ / mol. Hitung panjang gelombang maksimum (nm) dari a
foton yang dapat menyebabkan disosiasi molekul O2.
Strategi
Kita ingin menghitung panjang gelombang foton yang akan memecah O = O obligasi. Oleh karena itu, diperlukan jumlah energi dalam satu ikatan. Entalpi ikatan O2 diberikan dalam satuan kJ / mol. Satuan yang dibutuhkan untuk energi satu ikatan adalah J / molekul. Setelah kita mengetahui energi dalam satu ikatan, kita dapat menghitung frekuensi minimum dan panjang gelombang maksimum yang dibutuhkan untuk memisahkan satu molekul O2. Langkah-langkah konversinya adalah
kJ / mol → / molekul → frekuensi foton → panjang gelombang foton
Solusi Pertama kita menghitung energi yang dibutuhkan untuk memutuskan satu ikatan
O =O:
498.7 x (10)3 J/ 1 mol x 1 mol / 6.022 x (10)23 molekul
= 8.281 x (10)-19 molekul J
Energi foton diberikan oleh E = hv [Persamaan (7.2)]. Karena itu, v = E/h
=8.281 x (10)-19 J / 6.63 x (10)-34 J/s
= 1,25 x (10)15 dtk-1
Terakhir, kami menghitung panjang gelombang foton, sebagai berikut:
Ī» = 3.00 x (10)8 mys / 1,25 x (10)15 s-1
= 2,40 x (10)-7 m = 240 nm
Komentar
Pada prinsipnya, foton apapun dengan panjang gelombang 240 nm atau bisa lebih pendek memisahkan molekul O2.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar