物理化学 II 問題#3

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(nx / L),
 m  sin(mx / 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.