【急募】 大学の一般化学（量子力学）の問題です。 波動関数とか、ハミルトニアンとか、、、 わかる問題だけでもいいので解説をお願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

全 xce 以下の問題に答えよ。 文字の定義は授業と同じ。 (1) 水素原子における電子のハミルトニアンは,次のように表される｡ H² (2 0 - (1² or) + A = - 2me ər (3) • ● Cear HA EGERSAR 0. ●(r, 0,y) = Cerがシュレディンガー方程式の解になるようにαを定め, エネルギー固有値を求めよ。 答えはボーア半径 (do AREOR² = ト) を使った表記とすること｡ meez (1,0p) = Crer coseがシュレディンガー方程式の解になるようにβを定め、エネルギー固有値を求め よ。 答えはボーア半径 (a 402. m₂e² を使った表記とすること。 ・規格化定数を求めるために以下の計算を行う。 空欄 ①~③を埋めよ。 以下の問いに答えよ。 AT THE ARE ● = 1 a 1 ²sine 00 (sines) + ²in²00²)- ressin20a2 Sy2dt = fffy2r2sin0drdodyを変数分離し,各変数ごとに定積分を行う。そ に関する定積分を実行すると (1) (B)-SIEDS F 9 に関する定積分を実行すると CARTE* ONE 31011218018 積分公式Sorne-br drを使ってrに関する定積分を実行すると 従ってC=1/√32ma5 水素様原子のシュレーディンガー方程式は 1²/10 a 1 ə rasino ao (1-²2 20 (²²0). + ər arl 2m (2) 水素原子における1s軌道の波動関数は Cer/ で与えられる｡ ただしは規格化定数である。 動径分 VEAU 布関数電子が原子核から距離rの球面上に存在する確率密度) の極大値を求めよ。 HOFFE HISENSE CO 2 SMERES a sino 200+ E = 4πεr 1 2² Ze² y(r,0,9). ressin2002 4πεor である (ポテンシャルエネルギーの項で, e2がZe2になっている)。 以下の問いに答えよ。 100 Jy² dr VEEBR 3 TERENGUKS GA ここで各原子 (4) H2分子の分子軌道を水素の1s原子軌道XA XBの線形結合↓ =CaX^+ CaXで近似する。 軌道の中心はそれぞれ原子核 (H+) A, B である。 1電子エネルギーの期待値は=(2) Syd_cha+Cfa + 2CACBβ (8− 1)\1 = (x1 T4² dr C+C E = で与えられる。 ただしα, βはそれぞれクーロン積分, 共鳴積分であり、重なり積分は無視している。 ERSACERO 以下の問いに答えよ。 (1) Eが最小になる条件から永年行列式を導け。 永年行列式を解いて、 結合性軌道のエネルギーを求めよ。 1 514 r' =Zrとおいてrとp(r', 0,p)を用いたシュレディンガー方程式を書け。 水素原子の規格化された原子軌道とエネルギーをそれぞれce", Enとして, 水素様原子の1s軌道 のエネルギーと規格化された波動関数を求めよ。 答えにC, α, Enを使ってよい。 C²+C² (r,0,0) = E(r,0,9) (5) 異核2原子分子 AB の分子軌道を原子軌道XA XBの線形結合 = CAXA CBXBで近似すると, 1電子工 ネルギーの期待値は Sdr_chan+Cfap+2C^CBβ TOUCU BOUCA

エネルギーの1σg〜2σuまでの順番ってどのように決まっているのでしょうか…？ 1σの時は、gの方が安定だったけれど、1πの時は、uの方がエネルギー的に安定の理由が分かりません…。 説明がうまくないなので伝わってなかったら、何度でも説明します!! 回答よろしくお願い致します💦

エネルギー 20 1mg 20g 100 10g L₂ Bez B2 + C2 +#1 N₂ 02 図 2･17 Lig から F までの第2期元素がつくる等核二原子分子の MACAM 20u 1kg 1Tu 120g ₁ 10 10 エネルギー 2p å 図21 期元

写真一枚目が問題で、2枚目が自分の解答です。E=n^2h^2/8mL^2となるはずなのになりません。どこで間違えているか教えてください。

長さLの無限に深い一次元井戸型ポテンシャル内にある質量 m の粒子の振る舞いは,以下の条件 下でのシュレディンガー方程式を解くことで求められる。hはブランク定数である。 d +U(x) (x)=D Ep(x) 8元'm dr U=0 0S×SL U= o x<0 またはL<x 粒子の波動関数は以下の形で表すことができる。nは1以上の自然数である。 p(x)==sinx VL L 間(1-1) 粒子のエネルギーを量子数nなどを用いて表せ。 2 sin

方位量子数を簡単に教えてください🙇‍♀️軌道の方向を決めるもの、という表現がいまいちわからないです。また、nが0から始まるのは何故でしょうか...。 回答よろしくお願いします🙇‍♀️

よろしくお願いします。

(1) 1次元井戸型ポテンシャル中の電子について考え る。n=1,2,3のときのエネルギー固有値を求め、波動関 数をグラフに示せ。 (2) 振幅A,波長入,周波数v,初期位相0である正弦波を 数式で表現せよ

大学の化学の問題です。 イオン化エネルギーを求める問題　2の（3）がわかりません。。。💦 教えてください！お願いします！！

2. 水素類似原子(電子を一つ有する原子やイオン)のエネルギー固有関数と固有値は W,8.g)=D R, ()Y. (8,g) E, %=- z'm,e* 86, で与えられる(Zは核電荷, その他の記号は参考資料を参照)。 このとき (1)(a) Yim (8, )は何と呼ばれる関数か? (b) 1s軌道の状態の固有関数はwno0である。 2p.軌道に対応する固有関数をこれにな らって示せ。 (C) 同様に3d 軌道に対応する固有関数を全て記せ。 (2) 量子数n で規定される波動関数(原子軌道)の数(縮重度)を求めよ。 (3) 上の式を用いて、基底状態のHe" をさらにイオン化してHe*を生成するのに必要なエ ネルギーをeV単位で求めよ。 (4) 多電子原子では Z を Z* で置き換えて考え、 イオン化ポテンシャルIPは me IP=E。-E, = I 8g(n と書ける。このとき、(a) Z* は何と呼ばれる量か? (b) Li, Kの最外殻電子の Z* を それぞれ1.3,2.2としたときの、 LIとKのイオン化ポテンシャルの大小を議論せよ。 3.一個の電子(質量 m)が長さLの一次元の箱の中に閉じ込められている。 この箱は次のよ うなポテンシャルエネルギー/ (x)をもつ。

ピンクの線の部分を教えてください 理由も書いてありますが分かりません

34 Chap. 1 有機化学の基礎: 化学結合と分子構造 結合性 Amolec ニ 図 1.10 結合性分子軌道 (a) 同位相(同じ色で表している)の水素 1SのAO が二つ重なって結合性分子軌道を作る. (b) ニっ の波動が同じように同位相で重なると振幅が増大する. これらのぼやけた領域が軌道を表しており, 量子力学の原理を適用するとこの結果が得られる 波動関数の2乗 ()をプロットすると、軌道とよばれる三次元の領域が得られ,その領域にお ける電子の存在確率は非常に高い。 *原子軌道 atomic orbital (AO) は、孤立した原子において電子の存在確率の高い空間領域で ある。 図1.10の水素のモデルでは, ほやけた球は各水素原子の1s 軌道を表している.二つの水素原 子が互いに近付くにつれて, その 1s 軌道が重なりはじめ, 原子軌道が結合して分子軌道になる。 *分子軌道 molecular orbital (MO) は, 分子において電子の存在確率が高い空間領域である。 軌道(AO でも MO でも)は, スピンが対になった電子(Pauli 排他原理)を2個まで収容 できる。 *AO が結合して MO ができるとき, MO の数は常に結合した AO の数に等しい。 したがって,水素分子ができる場合,二つの AO (b)が結合すると二つの MO ができる.二 つの軌道ができるわけは, 波動関数の数学的性質からきており, 波動関数は和あるいは差によっ てのみ結合できるからである. すなわち,軌道は同じ位相で重なるか,または逆位相で重なるの である。

酸性の強さについてです。 電気陰性度が大きいと酸性が強くなると思うのですが、なぜこの問題はOのつく化合物が一番酸性が弱くなるのでしょうか？💦 教えて頂きたいです！

PHsOH, ②) CHsSH, (3) CH。SeH を酸性が強い方 AN

量子力学でBの7とCが全てわかりません

に高いボテデンシャル障壁幅が7)の場合のSchroedingerの波動方程式を解き、 いて、p81の演習問題1.3.4.7を解け。 (3.を解くためには2.を確かめる必要がある。 ) 炊元で無限に高いポテンシャル障加幅が3方向に。 、 ルル ル。の直方体が定義域)の場合のSchroedingerの流動方程式を解き、 6.45)、流動関数は(5.46)のように与えられることを確かめよ。 のうえで、 1。ニ 了, 一 し.のとき、エネルギーの固有値の値が小さい順に、 波動関数(5.46)で表される状態を分類はよ。小さい順に、下から4番| を王える流動関数で表される状態を列半せよ。 (energy準位と呼ぶ。下から基底状態、第一励記状態、 第2励起状態、第三励起状態 三。王し, 了ア。ー 2のとき、C-1.と同様にエネルギー準位を求めよ。

量子力学でBの7とCが全てわかりません

に高いボテデンシャル障壁幅が7)の場合のSchroedingerの波動方程式を解き、 いて、p81の演習問題1.3.4.7を解け。 (3.を解くためには2.を確かめる必要がある。 ) 炊元で無限に高いポテンシャル障加幅が3方向に。 、 ルル ル。の直方体が定義域)の場合のSchroedingerの流動方程式を解き、 6.45)、流動関数は(5.46)のように与えられることを確かめよ。 のうえで、 1。ニ 了, 一 し.のとき、エネルギーの固有値の値が小さい順に、 波動関数(5.46)で表される状態を分類はよ。小さい順に、下から4番| を王える流動関数で表される状態を列半せよ。 (energy準位と呼ぶ。下から基底状態、第一励記状態、 第2励起状態、第三励起状態 三。王し, 了ア。ー 2のとき、C-1.と同様にエネルギー準位を求めよ。