- 問題 11894年、Rayleigh卿は化学的に調製した窒素(一定容器での平均質量2.2990 g)が OX2 を除いた「大気窒素」(2.3102 g)より軽いことを15.0 \°C、1.013×105 Paで発見した。差は後にアルゴンの存在によるとされた。(a) 容器の体積と大気窒素中のArのモル分率を求めよ。(b) Ramsayはクレーベ石からヘリウムを単離し、587.7 nm の D3 線を放つ。光子エネルギーを計算し、He軌道図で対応する遷移(答:許容遷移のうち最大エネルギーの 3d \→ 2p)と、ウラン鉱物中のHe(α崩壊)および岩石中のAr(X40X2240K の電子捕獲/陽電子崩壊)を生じる核過程を特定せよ。(c) 15.0 \°C、大気圧で密度 0.850±0.005 kg m−3 の未知気体中の音は f=3520 Hz で λ=0.116 m であり、vs=fλ=γRT/M。M と γ を求め、HCl, HF, Ne, Ar のうちどれかを特定せよ。解答: 1
- 問題 2(a) NaCl 結晶では NaX+ と ClX− がそれぞれ面心立方格子をなし、イオン半径は r(NaX+)=0.102 nm、r(ClX−)=0.181 nm。単位胞中の NaX+, ClX− の数、それぞれの配位数、結晶密度を求めよ。(b) Born\–Haber データ \— ΔfH(NaCl(s))=−411, ΔsubH(Na)=+109, IE(Na)=+496, D(ClX2)=+242, EA(Cl)=−349 kJ mol−1 \— から生成段階と直接解離 NaCl(s)NaX+(g)+ClX−(g) の式を書き、格子生成エンタルピーを計算せよ。(c) Solvay 法は 2NaCl+CaCOX3NaX2COX3+CaClX2 を次の循環で実現する: CaCOX3ΔA+B; NaCl+NHX3+B+HX2OC+D; 2CΔNaX2COX3+HX2O+B; A+HX2OE; E+2DCaClX2+2HX2O+2NHX3. 化合物A\–Eを特定せよ。解答: 1