1。運動エネルギー:
* 翻訳速度エネルギー: これは、液体中の分子のランダム運動に関連するエネルギーです。 分子は絶えず動いており、互いに衝突しており、液体の全体的なエネルギーに寄与しています。
* 回転速度エネルギー: 特に対称的でない場合、一部の分子は軸の周りを回転する可能性があります。この回転は、全体的な運動エネルギーに寄与します。
* 振動速度エネルギー: 分子内の原子は振動することができ、互いに常に前後に移動します。この振動は内部エネルギーに貢献します。
2。ポテンシャルエネルギー:
* 分子間ポテンシャルエネルギー: このエネルギーは、分子間の引力から生じます。これらの力は、水素結合やファンデルワールスの力など、液体状態に分子を一緒に保持します。分子間力が強いほど、ポテンシャルエネルギーが高くなります。
* 分子内ポテンシャルエネルギー: このエネルギーは、分子内の結合によるものです。これらの結合は分子の特定の構造に関連しており、総ポテンシャルエネルギーに寄与します。
3。その他の貢献:
* 電子エネルギー: これは、原子内の電子のエネルギーレベルに関連しています。ほとんどの液体では、これは比較的一定であり、全体的な内部エネルギーに最小限に貢献します。
* 原子力エネルギー: これは、原子の核内に保存されているエネルギーに関連しています。通常、それは非常に高く、通常、化学反応や状態の物理的変化では大幅に変化しません。
重要なメモ:
* 内部エネルギーは状態関数です: これは、システムの内部エネルギーは、現在の状態(温度、圧力、および構成)にのみ依存し、そこにたどり着く方法に依存することを意味します。
* 内部エネルギーを直接測定することは困難です: 内部エネルギー(ΔU)の変化のみを測定できます。熱(Q)やワーク(W)などの他の熱力学変数の変化を使用してΔUを計算できます。
要約、 液体の内部エネルギーは、その分子の動きに関連する運動エネルギーと、それらの間の相互作用から生じるポテンシャルエネルギーの複雑な組み合わせです。これは熱力学における重要な概念であり、液体内でエネルギーがどのように保存され伝達されるかを理解するのに役立ちます。