Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is de mate van vrijheid zuurstof?

De mate van zuurstofvrijheid (O2) hangt af van de toestand van materie en de context:

Voor een enkel zuurstofmolecuul:

* Translationele vrijheidsgraden: 3 (beweging in richtingen van x, y en z)

* Rotatie -vrijheidsgraden: 2 (lineair molecuul, rotatie ongeveer twee assen loodrecht op de binding)

* Vibrationele vrijheidsgraden: 1 (strekkende trillingen langs de binding)

Voor een verzameling zuurstofmoleculen:

* Translationele vrijheidsgraden: 3n (waarbij n het aantal moleculen is)

* Rotatie -vrijheidsgraden: 2n (voor een lineair molecuul)

* Vibrationele vrijheidsgraden: N (voor een enkele trillingsmodus)

Daarom is de totale vrijheidsgraden voor een enkel zuurstofmolecuul 6 (3 + 2 + 1), en voor een verzameling N zuurstofmoleculen is 6n (3n + 2n + n).

Belangrijke overwegingen:

* Temperatuur: Bij zeer lage temperaturen is de vibratiegraad van vrijheid mogelijk niet actief.

* Druk: Bij hoge druk werken de moleculen sterker, wat de vrijheidsgraden kan beïnvloeden.

* context: De specifieke vrijheidsgraden die relevant zijn voor een bepaalde situatie hangen af ​​van het fenomeen dat wordt bestudeerd. In een gas zijn bijvoorbeeld alle vrijheidsgraden belangrijk, maar in een vaste stof zijn alleen de vibrerende vrijheidsgraden relevant.

Het is belangrijk op te merken dat de vrijheidsgraden theoretische concepten zijn die worden gebruikt om het gedrag van moleculen te begrijpen. De werkelijke beweging van moleculen is veel complexer en kan worden beïnvloed door verschillende factoren.