この問題を今挑戦中です↓。
炭素数が4個で2個の二重結合が共役した構造を持つ1,3-ブタジエン
CH2=CH-CH-CH2
と炭素数が8個で4個の二重結合が共役した構造を持つ1,3,7-オクタテトラエン
CH2=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH2
では最低励起エネルギー(n=1の電子をn=2の状態に遷移させるのに必要なエネルギー)はどちらが大きいか?
※共役した二重結合からなる分子では、最も励起しやすい電子は分子全体に分布し、上記の化合物はいづれも直線状の構造と考え、n=1の状態の電子をn=2の状態に遷移させるのに必要なエネルギー E=3h^2/8(me)L^2[h;プランク定数、me;電子の質量、L;1次元箱型ポテンシャルの長さ]を用いよ。
この問題では電子一個の最低励起エネルギーが与えられていますが、求めるものは多電子分子の最励起歴エネルギーですよね・・・単純にすべての電子の数を与えられたEにかけて差を求めればいいのでしょうか?注釈の意味が理解できないので何をどうすればいいか見えてきません。
よろしくお願いします。長文すみません。
No.3ベストアンサー
- 回答日時:
要するに共役ポリエンを1次元の箱に見立ててるわけです.で,ブタジエンとオクタテトラエンとでは箱の大きさと放り込んだ電子の数が違うと.
とりあえず波動方程式を解くと,エネルギー固有値が主量子数 n の関数として出てきます.ここで Pauli の排他原理を考えると,スピンまで考えれば n=1 に2個,n=2 に2個,というように電子をエネルギーの低い順に充填していくことになります.
ブタジエンの場合は4個,つまり n=2 でいっぱいになり,これが基底状態.オクタテトラエンは電子が8個あるわけなのでn=4でいっぱい.
ここから励起するとなると,ブタジエンならn=2にある電子のうちの1つがn=3のレベルに上がることに対応するので,この二つの準位間のエネルギー差が最低励起エネルギーになると.
No.2
- 回答日時:
まずは、共役の定義を調べることからはじめるとよい。
それが分からなければ、この問題は解けない。この回答への補足
共役の意味は調べ、おそらく理解できました。ようは二重結合を構成する二つの電子のうち安定なものをσ電子、逆に不安定なものをπ電子とすると、π電子のほうはかなり自由に動けるため単結合と二重結合が合わさったようになるということですよね。ここまで調べても解決の糸口が見えないのですが、どうすればいいでしょうか?
補足日時:2006/05/13 21:41お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 大学受験 高校化学の有機分野です。 この構造式で表される立体異性体は3種類ですが この場合ってc=cに結合して 3 2022/09/28 11:14
- 化学 応えを教えてください 1 2023/08/06 17:39
- C言語・C++・C# C++のcinの動作 5 2023/02/26 00:13
- 節分 エネルギー問題は解決ですか 2 2023/04/23 18:54
- 物理学 素粒子は、空間にある場がエネルギーで励起した波。相互作用がない場合のみ、粒子のように振る舞う 1 2022/06/18 18:46
- 物理学 磁性体に関する熱力学の問題が分かりません 1 2023/07/18 03:23
- 物理学 水銀原子の基底状態と第2励起状態間のエネルギー差は9.8eVである。第2励起状態から基底状態へ電子が 1 2023/07/19 23:44
- 物理学 電子軌道のエネルギー準位 スピン相互作用 について 3 2022/06/06 22:50
- C言語・C++・C# 現在プログラムを作っているのですが、実行したときに写真のように結果が表示されるのですが、これを CH 2 2023/01/18 16:22
- C言語・C++・C# C++のcase文の書き方 4 2023/02/24 20:50
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
光子数の求め方
-
セラミクスの変色
-
HOMOエネルギーの求め方
-
acetoneとbenzaldehydeのアルド...
-
CV、UV、DFT計算、HOMO-LUMO
-
エネルギーが高いと不安定?
-
NMR装置の○○MHzの表記の意味
-
ヘスの法則(メタノールの生成熱)
-
波長と共役について
-
蛍光スペクトル
-
アンモニアとホスフィンの結合...
-
アズレンの色はなぜ青・・・。
-
フェルミ共鳴について教えて下...
-
イオン化傾向とイオン化エネルギー
-
NAD+とNADP+の違いを教えてくだ...
-
gaussianで蛍光スペクトルの計算
-
励起光と蛍光
-
金属錯体の特有の色について
-
共役するとHOMOのエネルギー準...
-
赤外線もしくは遠赤外線を吸収...
おすすめ情報