Hilfe: Berechnung Innere Energie aus Zustandssumme - Physikalische Chemie

AS2111 · 16.09.2018, 12:14

Hallo, ich lerne nach wie vor für die Physchemprüfung und hänge bei der Zustandssumme. (ich poste hier nur wenn ich gar nimmer weiter weiß.. bücher, inet etc...)

Es gibt mehrere Prüfungsfragen wo man die Innere Energie aus der Zustandssumme berechnen soll und ich scheitere kläglich.. ich hab eine passende Formel gefunden aber ich kann damit nicht umgehen

ich bitte um eine Schritt für Schritt Anleitung..

Hier die Formel: ${U=k_bT^2 \frac{\part lnZ}{\part T}}$

Hier eine Beispielfrage:
Der energetische Abstand zwischen dem elektronischen Grundzustand und dem ersten angeregten Zustand in FLuor beträgt ${\Delta}$ E ${= 8*10^{-21}}$ . Höhere Energiezustände sind in guter Näherung unbesetzt. Beide Energiezustände sind entartet, das Grundniveau vierfach, der angeregte Zustand zweifach. Die Nullpunktsenergie sei ${E_{0} = 0}$

a) Bestimmen Sie die innere Energie der elektronischen Anregung bei T= 1000K

und noch eine Beispielfrage:
Wir betrachten ein gerades, lineares Kettenmolekül aus N Elementen. Jedes Element kann den Zustand ${\sigma}$ oder ${\tau}$ einnehmen. Im Zustand ${\sigma}$ hat das Kettenelement die Energie ${\epsilon}$ ${\sigma}$ und die Länge L ${\sigma}$ , im Zustand ${\tau}$ die Energie ${\epsilon}$ ${\tau}$ und Länge L ${\tau}$ . Es befinden sich N ${\sigma}$ Elemente im Zusand ${\sigma}$ und N ${\tau}$ im Zustand ${\tau}$

a)Wie bestimmt man aus der Zustandssumme die innere Energie? Bestimmen Sie die Innere Energie U(N, ${\epsilon}$ ) als Funktion der Kettenlänge N und der Kettensegmentenergie ${\epsilon}$ für den Sonderfall ${\epsilon}$ = ${\epsilon}$ ${\sigma}$ = ${\epsilon}$ ${\tau}$

vielen Dank für eure Hilfe!!