02 December, 2014 物理化学 II 問題#3 25. 3次元のポテンシャル箱の中の粒子のエネルギーは次式で与えられる。 2 2 h 2 n x2 n y n z E ( 2) 8m L2x L2y Lz ここでnx , ny , nzはx, y, z方向の量子数、Lx , Ly , Lzはそれぞれの方向の辺の長さである. 1辺が1mmの立方体の箱の中に存在する電子の、最低の2つのエネルギー準位差を計 算せよ. 26. n=1~4 の軌道について、電子がどのように配置されているか.次の表にまとめよ. Shell Orbital n l m ms Electron number 27. K 1 L 2 M 3 N 4 1つの軌道を□で、電子を↑↓で記す事とする.Hund's ruleに従い、1H から10Neまでの電 子配置を記せ. 28. 次の原子及びイオンの電子配置を書け. Li, Mg2+, Sc, Cu2+, C, F 29. 一次元のポテンシャル箱(長さL)の中の粒子の波動関数を n sin(nx / L), m sin(mx / L)として波動関数の直交性を確かめてみよ. 30. Na+ とCl-を点電荷と仮定して,空気中で0.2nm離れたNa+ とCl-の相互作用の静電エネル ギーを計算せよ. 31.周期律表の最初から18番目までの電子配置を記せ.(例えば1S1) 32.2つの水素原子の波動関数をj1, j2とし、分子軌道の波動関数はj1とj2の線型結合と考え る.線型結合には次の2種が考えられる. b=Nb(1 + 2) a=Na(1 - 2) (I) ここでNb と Na は係数であり、b は結合の分子軌道関数である.a反結合の分子軌 道関数である.式(I)の係数Nb と Naを求めよ.
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