legame
O------H della molecola acqua (H2O)
Ossigeno
(O)
classe:
non metalli
massa
atomica: 16 u
u:
unita' massa atomica = unità di massa atomica vale circa 1,66×10^-27
chilogrammi o, equivalentemente, a 1,66×10^-24 grammi.
configurazione
elettronica: 1s^2,2s^2,2p^4
8
protoni (24 quark; 1 protone = 2 quark up + 1 quark down)
(*)
peso 1 protone = La massa a riposo del protone è pari a circa
1,6726231×10^−27 kg (9,3828×102 MeV/c²), leggermente inferiore a
quella del
neutrone e circa 1836 volte superiore a quella
dell'elettrone.
8
elettroni
(°)
peso 1 elettrone: massa a riposo di 9,1093837015(28)×10^−31 kg,
pari a
circa 1⁄1836 di quella del protone
8
neutroni
(§)
1 neutrone = 2 quark down + 1 quark up
Idrogeno
(H)
classe:
non metalli
massa
atomica: 1,008 u
configurazione
elettronica: 1s^1
1
protone
(*)
1
elettrone
(°)
0
neutroni
ENERGIA
DI LEGAME O-------H MOLECOLA ACQUA
Per
esempio, un legame O-H di una molecola di acqua (H-O-H) possiede
energia di dissociazione pari (a energia di legame) 493,4 KJ/mol, e
424,4
KJ/mol sono necessari per scindere l'altro O-H. L'energia di
legame per il
legame O-H nell'acqua è di 458,9 KJ/mol, che
rappresenta la media dei valori.
A B
D
= 0,9584 A° D = 0,9584 A°
H------------O------------H
energia
legame energia legame
493,4
KJ/mole 424,4 KJ/mole
distanza
O----H = 0,9584 A°
ipotesi
teoria meccanico quantistica:
il
legame chimico corrisponde ad un numero di fotoni IR proiettati dagli
elettroni
e protoni di H e O dell'acqua (massa fotone/tempo), per
stabilizzare gli atomi
componenti.
Parte
A molecola acqua:
energia
legame (uguale alla sua energia di dissociazione): = 493,4 KJ/mole
utilizzando
la formula di Einstein E = mc^2 si ottiene la massa coinvolta nel
legame chimico:
493,4x10^3
J = massax(299792458 m/s)^2
massa=
493,4X10^3 J/8,9875x10^16 m^2s^2
massa
= 5,48984x10^-12 Kg o 5,48894x10^-9 g massa fotoni/mole (**rif O---H)
massa
fotoni x mol^-1/ peso 1 fotone = numero fotoni / mole (rif fotoni)
5,48984
x 10^-12 Kg/1x10^-54 Kg = 5,48984 x10^42 fotoni/mole coinvolti
legame
chimico
ricerca
moli di fotoni coinvolte: 1 mole = 6 x10^23 fotoni, che pesano
1x10^-54
Kg x 6x10^23 mole fotoni = 1x10^-31 Kg = 1x10^-28 g
5,48894
x 10^-9 g/1x10^-28 g = numero moli fotoni = 5,48894x10^19
siti
che scambiano fotoni nell'idrogeno:
1
elettrone carica negativa
3
quark di 1 protone (2 cariche positive, 1 carica negativa)
con
12,5% emissioni fotoni nel legame chimico OH da parte H molecola
acqua
siti
che scambiano fotoni nell'ossigeno
8
elettroni con carica negativa
8
protoni con 24 quark, con 16 cariche positive e 6 cariche negative
con
87,5% emissioni fotoni legame chimico OH da parte O molecola acqua
in
quanto tempo i fotoni componenti il legame chimico O-----H percorrono
la
distanza di 0,9584 A°? Sappiamo che i fotoni percorrono in 1 sec,
299792458
m; utilizzando la formula relativita' di Einstein §t =
t°/1-(v^2 – c^2) con:
t°
= 1 secondo
§t
= < 1 secondo (lunghezza O----H<<<<<<<<<<<percorso
luce/ 1 sec)
§t
= infinito>>>>>>>>>>1 sec, dato che il
denominatore = (0)^1/2
LA
FORMULA DI EINSTEIN NON E' ATTUABILE
ritornando
alla matematica classica il quesito è risolvibile:
1
sec: xsec = 299792458 m: 0,9584x10^-10 m
xsec(§t)
= 3x10^-18 sec (3 miliardesimi di miliardesimi di secondo)
valutazione
frequenza (n) emissione fotoni parte A da H molecola acqua:
massa
fotoni legame chimico O-----H (mfLCOH) = 5,48984x10^-12 Kg (*)
mfLCOHx0,125
= 0,68623x10^-12 Kg da idrogeno
mfLCOHx0,125xdistanza
O-----H = 0,68623x10^-12 Kg x 0,9584x10^-10 m =
=
0,657683x10^-22 J energia della mf da parte H nel coprire la distanza
atomo
O......utilizzando la costante di Plank (h) posso risalire alla
frequenza (n) dei
fotoni:
E/h
= n 0,657683x10^-22 J/6,626x10^-34 Jxsec = 0,09925x10^12 Hz
=
0,1x10^12 Hz da H
valutazione
frequenza (n) emissione fotoni parte A da fotoni O molecola H2O
mfLCOH(*)x0,875
= 4,80361x10^-12 Kg da ossigeno
mfLCOH(*)x0,875xdistanza
O-----H = 4,80361x10^-12 Kgx0,9584x10^-10 m
=
4,6038x10^-22 J energia della mf da parte O nel coprire la distanza
atomo H
E/h
= n 4,6038x10^-22/6,626x10^-34 Jxsec = 0,6948x10^12 Hz
0,7x10^12
Hz da O
NB.
Tutte le operazioni precedenti sono rapportate al valore di 1 mole
(OH) e
sulla velocita' dei fotoni/1 sec = 299792458 m/s....MA QUANTI
FOTONI
PASSERANNO NEL LEGAME O----H IN 3 MILIARDESIMI DI
MILIARDESIMI DI
SECONDO?
H
parte A
0,68623x10^-12
Kg/1x10^-54 Kg (pf) = 0,6823x10^42 fotoni
0,6823x10^42
f : 0,1x10^12 Hz = xf : 3x10^-18 sec
xf
= 0,68623x10^42x3x10^-18 sec/(1sec/1x10^11) = 2,0587x10^35 fotoni da
H
in t = 3x10^-18 sec
O
parte A
4,80361X10^-12
Kg/1x10^-54 Kg (pf) = 4,80361x10^42 fotoni
4,80361x10^42
f : 0,7x10^12 Hz = xf : 3x10^-18 sec
xf
= 4,8036x10^42 fx3x10^-18 sec/(1sec/7x10^11) = 100,8756x10^35 fotoni
o
1,009 x10^37 fotoni da parte O in t = 3x10^-18 sec
L'ipotesi
della teoria che i fotoni siano il plancton dell'universo deve essere
confermata da ricerche sperimentali che osservino che dai fotoni si
ottiene
materia basata da: quark, leptoni,bosoni. Per comprendere
intuitivamente come
si organizzano i fotoni all'interno di una
particella prima indicata, si puo' ricorrere
a qualche principio di
meccanico statistica per indicare il possibile massimo
disordine
nella disposizione dei fotoni all'interno di una particella di un
quark o
di un leptone o di un bosone corrispondente all'entropia (S).
S
= KbxlnW
Kb
= R/N° R = costante gas perfetti = 8,314 J/(molixK)
N°
= numero di Avogadro = 6,022x10^23/moli
Kb
= 1,3806488x10^23 J/K
W
= n dei possibili raggruppamenti di fotoni o microstati - che si
organizzano dal
caos di movimenti - in un equilibrio dinamico
all'interno della particella
fondamentale determinando un sistema
aperto (la perdita di fotoni o l'acquisto
di fotoni) che scambia
energia (fotoni) con altri sistemi aperti di microstati.