Cтраница 1
Уровни колебательной энергии характеризуются направлениями, частотами и амплитудами движения атомов в молекуле. Атомы в молекуле колеблются ( относительно их центра тяжести) в направлениях, указанных стрелками. При этом изображены два предельных положения в каждом колебании. В колебании а изменяется длина связи сера - кислород. Такое колебание называется валентным. В колебании б движение происходит перпендикулярно оси связи и длины связей остаются практически постоянными. Такое колебание называется деформационным. В этих колебаниях при всех движе ниях атомов должен сохраняться центр тяжести молекулы так, чтобы поступательного движения не происходило. Колебания, изображенные на рис. 5 - 3, удовлетворяют этому условию. Определенные независимые повторяющиеся смещения атомов, при которых сохраняется центр тяжести в молекуле, называются нормальными колебаниями. В нормальном колебании все атомы колеблются в фазе и с одинаковой частотой. [1]
![]() |
Поверхность потенциальной энергии для симметричной линейной трехатомной молекулы YjXY2. [2] |
Уровни колебательной энергии представлены на рис. 1.2 горизонтальными линиями, например А В. По мере повышения энергии сплошная кривая расходится с параболой и асимптотически стремится к уровню энергии двух покоящихся атомов при бесконечном расстоянии между ними. [3]
![]() |
Потенциальная функция Морзе с нанесенными колебательными уровнями. [4] |
Уровни колебательной энергии для гармонического осциллятора также расположены на равных расстояниях друг от друга. Здесь важно отметить, что самый низкий уровень энергии лежит на V2 / zv выше, чем минимум потенциала. Эту энергию называют энергией нулевой точки; она имеет важное значение при определении энергии диссоциации по экспериментально найденной кривой потенциальной энергии. [5]
![]() |
Принятые значения молекулярных постоянных ОН. [6] |
Уровни колебательной энергии ОН в В2Е - состоянии сходятся к диссоциационному пределу уже при v 2 так как согласно [645], кривая потенциальной энергии ОН в этом состоянии имеет весьма пологий минимум. [7]
Экстраполяция уровней колебательной энергии радикала OD позволяет получить лишь весьма приближенное значение D0 ( OD), так как имеющиеся данные определяют энергию лишь первых четырех колебательных уровней OD в состоянии Х2Пг - ( см. стр. Оура [3154, 3155] вычислил таким путем D0 ( OD) 98 ккал / молъ. [8]
Линейная экстраполяция уровней колебательной энергии состояний X3 Д, Л3Ф и В3П молекулы ZrO приводит к энергиям диссоциации, равным 189, 200 и 197 ккал. Однако, учитывая, что состояние Xs Д, возможно, не основное, эти величины не могут рассматриваться даже как приближенные значения энергии диссоциации. [9]
Для представления зависимости уровней колебательной энергии С2Нз от колебательных квантовых чисел Аллен, Тидуэлл и Плайлер приняли квадратичное выражение2, теоретически обоснованное для линейных молекул XaY2 Шаффером и Нильсеном [3690] во втором приближении квантово-механической теории возмущений. [10]
Следует отметить, что уровни колебательной энергии NaCI и КС1, вычисленные по постоянным, предложенным этими авторами, сходятся в области энергий, составляющих около 50 - 60 % от величины энергии диссоциации этих молекул; поэтому расчет термодинамических функций соответствующих газов при высоких температурах по таким значениям колебательных постоянных должен привести к значительным ошибкам. [11]
Поэтому не удивительно, что уровни колебательной энергии квантуются так же, как уровни энергии, с которых электроны возбуждаются на более высоколежащие орбитали. Однако по сравнению с энергиями связи колебательные энергии очень невелики. Частоте поглощения Н отвечает всего лишь 6 2 ккал / моль. Квантам такой низкой энергии соответствуют частоты света ( цвета), лежащие иамного дальше самого далекого красного цвета, который человек может видеть невооруженным глазом. [12]
Вычисленные по этой формуле значения уровней колебательной энергии D2 ( при v 7 находятся в хорошем соответствии с экспериментальными данными Джеппесена [2241], а также со значением Do ( Da), принятым в настоящем Справочнике. [13]
Каждому электронному состоянию молекулы соответствует набор уровней колебательной энергии. Колебательные уровни сходятся к пределу диссоциации, который представляет собой горизонтальную асимптоту к кривой потенциальной энергии. [14]
Однако при использовании кубического выражения для уровней колебательной энергии HaS необходимость учета зависимости W от колебательных квантовых чисел может оказаться излишней, подобно тому, как это имеет место для Н2О ( см. [438, 437] и стр. [15]