Chapter 18 Problems

Chapter 18 Problems - Problems Numericalproblems...

Info iconThis preview shows pages 1–3. Sign up to view the full content.

View Full Document Right Arrow Icon
Problems Numerical problems 18.1   Suppose an H 2 O molecule ( µ  = 1.85 D) approaches an anion. What is the favourable orientation of the  molecule? Calculate the electric field (in volts per metre) experienced by the anion when the water dipole is (a) 1.0  nm, (b) 0.3 nm, (c) 30 nm from the ion. 18.2   An H 2 O molecule is aligned by an external electric field of strength 1.0 kV m −1  and an Ar atom (  = 1.66 ×   10 −24  cm 3 ) is brought up slowly from one side. At what separation is it energetically favourable for the H 2 O molecule  to flip over and point towards the approaching Ar atom? 18.3   The relative permittivity of chloroform was measured over a range of temperatures with the following results: The freezing point of chloroform is −64°C. Account for these results and calculate the dipole moment and  polarizability volume of the molecule. 18.4   The relative permittivities of methanol (m.p. –95°C) corrected for density variation are given below. What  molecular information can be deduced from these values? Take  ρ  = 0.791 g cm  –3  at 20°C. 18.5   In his classic book  Polar molecules , Debye reports some early measurements of the polarizability of ammonia.  From the selection below, determine the dipole moment and the polarizability volume of the molecule. The refractive index of ammonia at 273 K and 100 kPa is 1.000 379 (for yellow sodium light). Calculate the molar  polarizability of the gas at this temperature and at 292.2 K. Combine the value calculated with the static molar  polarizability at 292.2 K and deduce from this information alone the molecular dipole moment. 18.6   Values of the molar polarization of gaseous water at 100 kPa as determined from capacitance measurements  are given below as a function of temperature. Calculate the dipole moment of H 2 O and its polarizability volume. 18.7‡   F. Luo, G.C. MeBane, O. Kim, C.F. Giese, and W.R. Gentry ( J Chem. Phys.   98 , 3564 (1993)) reported  experimental observation of the He 2  complex, a species that had escaped detection for a long time. The fact that the  observation required temperatures in the neighbourhood of 1 mK is consistent with computational studies which 
Background image of page 1

Info iconThis preview has intentionally blurred sections. Sign up to view the full version.

View Full DocumentRight Arrow Icon
suggest that  hcD e ,for He 2  is about 1.51 × 10 −23  J,  hcD 0  about 2 × 10 −26  J, and  R  about 297 pm. (a) Determine the  Lennard-Jones parameters  r 0 ,and  ε  and plot the Lennard-Jones potential for He–He interactions. (b) Plot the Morse  potential given that  a  = 5.79 × 10 10  m −1 . 18.8‡
Background image of page 2
Image of page 3
This is the end of the preview. Sign up to access the rest of the document.

This note was uploaded on 05/01/2011 for the course CHEM 346 taught by Professor Cardelino during the Spring '11 term at Spelman.

Page1 / 5

Chapter 18 Problems - Problems Numericalproblems...

This preview shows document pages 1 - 3. Sign up to view the full document.

View Full Document Right Arrow Icon
Ask a homework question - tutors are online