Трехатомная линейная молекула
Cтраница 1
Трехатомные линейные молекулы, содержащие углерод и кислород, серу, селен или теллур. [1]
В трехатомных линейных молекулах возможны колебания, обусловленные деформациями двух связей крайних атомов с центральным, что приводит к возникновению двух нормальных колебаний - симметричной и антисимметричной валентной деформации связей. [2]
 |
Нормальные колебания молекулы СО. [3] |
Сравним для наглядности колебания трехатомной линейной молекулы и трехатомного линейного активированного комплекса. [4]
 |
Нормальные колебания молекулы С02. [5] |
Сравним для наглядности колебания трехатомной линейной молекулы и трехатомаого линейного активированного комплекса. [6]
Зп - 5; таким образом, у трехатомной линейной молекулы должны быть четыре колебательных степени свободы. [7]
Кроме трех степеней свободы поступательного движения в отсутствие колебаний атомов двухатомная и трехатомная линейная молекула имеют две степени свободы ( момент инерции вращения вокруг оси, соединяющей атомы, близок к нулю); трех - и многоатомная нелинейная молекула имеет три степени свободы. Очевидно, что одноатомные газы вращательной энергии не имеют. [8]
Итак, мы нашли два различных типа колебаний, которые могут возникать в трехатомной линейной молекуле. Однако число колебательных степеней свободы в такой молекуле, как было показано, равно не двум, а четырем, следовательно, мы обнаружили еще не все колебания, свойственные трехатомной линейной молекуле. Однако вполне возможно допустить существование в трехатомной молекуле таких колебаний, при которых линейность молекулы будет нарушена. Такие колебания могли бы возникнуть в том случае, когда в результате соударения молекул один или два атома смещаются в сторону от молекулы. [9]
Итак, мы нашли два различных типа колебаний, которые могут возникать в трехатомной линейной молекуле. Однако число колебательных степеней свободы в такой молекуле, как было показано, равно не двум, а четырем, следовательно, мы обнаружили еще не все колебания, свойственные трехатомной линейной молекуле. Однако вполне возможно допустить существование в трехатомной молекуле таких колебаний, при которых линейность молекулы будет нарушена. Такие колебания могли бы возникнуть в том случае, когда в результате соударения молекул один или два атома смещаются в сторону от молекулы. [10]
В этом случае формула ( 2 281) дает всю совокупность расщеплений. Уровни энергии были приведены раньше на фиг. Так как трехатомные линейные молекулы ( XYZ или XYo) имеют - только одно вырожденное колебание, то такая диаграмма уровней энергии к ним всегда применима. [11]
Хотя в принципе при возбуждении подходящих колебаний могут возмущать друг друга любые два электронных состояния, ниже будет показано, что эти возмущения, как правило, очень слабы, если только не выполняется следующее правило отбора: типы двух электронных состояний должны различаться не больше, чем на тип одного из нормальных колебаний. Иными словами, произведение типа нормального колебания на тип одного из электронных состояний должно равняться типу другого электронного состояния. Рассмотрим, например, электронные состояния fig и 2J линейной молекулы. Такое колебание в линейных трехатомных молекулах не встречается; оно возможно в молекулах с более чем тремя атомами. Поэтому, согласно приведенному выше правилу отбора, в трехатомных линейных молекулах не бывает возмущений П - 2g, а в четырехатомных линейных молекулах они бывают. Что же касается возмущений Г1 - 21 jt, или Пя - 2J, или П - Г1, то они встречаются даже в линейных трехатомных молекулах. [12]
Страницы: 1