Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 127 стр.

UptoLike

Рубрика: 

В. Е. Коган, Г. С. Зенин, Н. В. Пенкина
126
ностью, т. е. число состояний, соответствующих данному уровню энергии;
23
=1,381 10 Дж/K
k постоянная Больцмана
1
.
Закон распределения Больцмана, исходя из формулы (2.227), можно
сформулировать следующим образом:
для молекулярной системы, находя-
щейся в равновесии, число молекул, обладающих энергией
ε
i
, пропорцио-
нально множителю Больцмана
T
i
e
ε /k
.
Подставляя в выражение (2.227) вместо множителя 1/B его значение, за-
пишем закон Больцмана в виде
/
/
i
i
i
i
T
i
T
i
ge
NN
ge
ε
−ε
=
k
k
(2.228)
или
/
i
i
T
i
ge
NN
Q
ε
=
k
. (2.229)
Важнейшая величина
/
i
i
T
i
Qge
ε
=
k
(2.230)
называется молекулярной суммой по состояниям и представляет собой
сумму множителей Больцмана, записанных для всех возможных энергети-
ческих состояний молекулы.
В развернутом виде сумма по состояниям от-
дельной молекулы (молекулярная сумма по состояниям) записывается так:
3
2
12 3
/T
/
/
T
T
i
Qge ge ge
−ε
ε
ε
=+ + +
k
k
k
(2.231)
Если назвать состояние молекулы с наиболее низкой энергией нулевым состоя-
нием, а соответствующую энергиюнулевой энергией
0
ε
и вырожденность
нулевого уровня обозначить
0
g, то сумму по состояниям можно записать не-
сколько иначе
0
12
012
/
/
//
i
i
T
T
TT
i
Qge ge ge ge
−ε
ε
ε−ε
=+++=
k
k
kk
, (2.232)
1
Постоянная Больцмана связана с универсальной газовой постоянной R соотношением
=/
A
Nk . Здесь и далее постоянная Больцмана обозначается через k в отличие от константы
скорости реакции
k.