La spettroscopia di risonanza magnetica nucleare si basa sulle perturbazioni dei livelli energetici dei nuclei sotto l’effetto di un forte campo magnetico. Le due caratteristiche macroscopiche dei nuclei sono la massa M e la carica Z; i nuclei, tuttavia, hanno altre proprietà quali la distribuzione della...
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L' equazione di Nernst è usata per calcolare la forza elettromotrice di una cella elettrochimica e per calcolare la concentrazione di una specie nella cella in condizioni non-standard. In condizioni standard si ha: E° = E°riduzione – E°ossidazione se E° è maggiore di zero la reazione avviene spontaneamente...
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In termodinamica vi sono alcune grandezze, quali ad esempio l’energia interna U e l’entalpia H e l'entropia S che sono delle funzioni di stato per le quali interessa lo stato iniziale e quello finale, ma non come si pervenga allo stato finale da quello iniziale. La...
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La mobilità elettronica è la capacità degli elettroni di muoversi sotto l’azione di un campo elettrico: gli elettroni sono accelerati da un campo elettrico E nella direzione opposta a quella del campo a causa della loro carica negativa. La forza che agisce sugli elettroni è pari...
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Un reattore tubolare è costituito da un condotto cilindrico a sezione costante percorso in modo continuo da un flusso di fluido reagente. Si può ricavare l’equazione che esprime i bilanci materiali di tale sistema reagente. Insieme al bilancio termico, costituiscono la base per poter valutare...
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L' entropia di mescolamento è l'aumento dell'entropia totale quando diversi sistemi inizialmente separati sono miscelati senza reazione chimica Supponiamo di avere un contenitore diviso in due compartimenti: nel primo avente volume V1 siano contenute n1 moli di un gas ideale (gas 1), alla pressione p e...
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I reattori chimici devono attuare lo scambio di calore necessario, portare a contatto le fasi presenti e consentire un tempo di permanenza necessario perché la reazione avvenga I reattori, pur nelle loro diversità possono essere classificati in due grandi categorie: a) reattori batch ( in discontinuo) b) reattori...
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La fugacità è una grandezza che spiega la deviazione dei sistemi gassosi reali rispetto a quelli ideali ed ha come unità di misura la pressione Per un sistema chiuso l’energia libera di Gibbs è correlata alla pressione e alla temperatura dall’equazione: dG = Vdp – SdT Per un...
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Il teorema di Nernst che è fondamentale nella termodinamica asserisce che l'entropia di un sistema tende a zero quando la sua temperatura assoluta tende a zero All’inizio del ventesimo secolo Walther Nernst studiò le capacità termiche e i calori di reazione a temperature decrescenti giungendo a...
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L' equazione dell’espansione adiabatica di un gas ideale p1V1γ = p2V2γ non è valida per i gas reali. Joule e Thomson effettuarono un esperimento per valutare le proprietà dei gas reali a seguito di un’espansione. Un campione di gas alla pressione p1 , alla temperatura T1...
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Nel 1870 Ludwig Boltzmann sviluppò l'interpretazione statistica dell'entropia analizzando il comportamento statistico dei componenti microscopici del sistema Le varie formulazioni del secondo principio della termodinamica esprimono ciò che accade ma non perché accade. Alle domande sul perché il calore si trasferisce dal corpo più caldo a...
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Le pompe di calore, i condizionatori e i refrigeranti utilizzano il trasferimento di calore da una sorgente a temperatura più bassa a una sorgente a temperatura più alta. Un ciclo termodinamico è costituito da una serie di trasformazioni operate su un fluido in modo che esso...
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