химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

5С1 иаН38С1 при переходе молекулы с вращательного квантового уровня / = 6 на уровень / = 7. Равновесное межъядерное расстояние у обеих молекул одинаковое и равно г, = 1,2746-Ю-10 м.

Частица А

№ варианта

1 "С1 Н

2 i2Cie0

3 12(49 р

4 12С35С1

5 12?31р

6

7 2»SjU>0

8 a»Si"F

9 28Si3»Ci

10 14№ H

11 «№•0

12 '•OH

13 1*02H

1Ч-Ю-'

1,120 1,128 1,267 1,645 1,558 1,521 1,509 1,600 2,058 1,038 1,151 0,971 0,971

№ варианта

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Частица А

325110 i2C2H

12C37Q 2SSi2H

S8Si3'Cl

14N2H

и0зн

32S2H 12C3H 28S3H 32SSH ге-101,341 1,481 1,120 1,645 1,521 2,058 1,038 0,971 1,341 1,120 1,521 1,341

МНОГОВАРИАНТНЫЕ ЗАДАЧИ

1. По разности волновых чисел соседних линий поглощения в дальней ИК-области спектра рассчитайте момент инерции и равновесное межъядерное расстояние в молекуле А.

ГЛАВА IV

ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ И ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ СПЕКТРЫ МНОГОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ

Основные уравнения и символы [К., с. 96—100; Д., с. 557—560]

Моменты инерции вращения молекулы вокруг главных осей, проходящих через центр тяжести молекулы, равны:

/*= 2'»=2>е,?,; '«=3>f?z, (iv. о

( 1 1

27

где mt — массы ядер атомов; rix, riy и г1г — равновесные расстояния ядер атомов от осей вращения. За начало координат принимают центр тяжести молекулы, ординаты которого определяют по уравнениям:

Распределение молекул по вращательным квантовым уровням

м

(IV.9)

(IV. 2)

2jmir«=°; 2т*г'»г=0; 2т<г'*=0'

i 1 i

Многоатомные линейные молекулы имеют две степени свободы вращательного движения вокруг осей, перпендикулярных оси молекулы. Нелинейные многоатомные молекулы имеют три степени свободы вращательного движения.

+

Рассмотрим три типа молекул: 1) сферический волчок I х = /„= = 1г. Молекулы имеют несколько осей симметрии порядка IJ > 3; 2) асимметричный волчок 1хф1уф1г. Молекулы не имеют осей симметрии порядка п > 3; 3) симметричный волчок. Два из трех моментов инерции равны между собой: 1Х = 1УФ h или 1 хф 1У = 1г. Общей характеристикой вращательных энергетических уровней многоатомных молекул являются значения квантовых чисел / и mf.

2IX

2K

2/„

Ml

(IV.3)

где MVz, Мру и МРг — моменты количества движения. Одновременно квантуется проекция момента количества движения на ось неподвижной системы координат:

*л,(IV-4>

(IV.5) (IV.6)

где m — квантовое число, принимающее значения целых чисел от —/ до +/, включая ноль. Отсюда т,; принимает 2/ + 1 значений. Для сферического волчка 1Х = 1У = 1г:

2/

1 ":

21У2Ег/=— vm+i)

Квантованные значения энергии будут такие же, как и у двухатомных молекул [см. уравнение (III. 1)1. Однако многоатомные молекулы типа сферического волчка имеют три степени свободы, отсюда для полной характеристики движения кроме / и т.) необходимо еще одно квантовое число А, определяющее значение проекции момента количества движения на одну из подвижных осей, вращающихся вместе с молекулой:

МРх = (.Н/2п)к. 1 (IV.7)

(IV.8)

Квантовое число k принимает значения от —/ до +/, включая и ноль. Отсюда вырождение /-уровня определяется выражением

g, = (2/ + l)(2j + l) = (2/+l)8.

21»

24

Для вытянутого симметричного волчка lx<.Iy — Iz, соотношение вращательных постоянных будет А > В = С. Энергию вращения определяют из уравнения (VI.5) и значений моментов инерции для вытянутого симметричного волчка:

2/„

Ml

e»-(ish, 557Г)" +

(IV.10)

8я*/„

л*

(IV.ll)

(IV.12)

После введения буквенных обозначений для вращательных постоянных уравнение (IV. 11) принимает вид

Etk=(A-B)k> + Bi{i+l).

(IV. 13)

Для сплющенного симметричного волчка Iх = /„< 1г соотношение вращательных постоянных будет А = В > С. В соответствии с

Etk = (C-B)k* + Bj(j+\).

В уравнениях (IV.11) и (IV. 12) второй член зависит только от вращательного квантового числа /. Первый член зависит от квадрата квантового числа А, определяющего проекцию момента количества движения на главную ось симметрии, проходящую через центр тяжести молекулы. Каждый энергетический уровень 2(2t + 1) раз вырожде

страница 10
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Сборник примеров и задач по физической химии" (3.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плазма прокат
Компания Ренессанс лестница на второй этаж наружная - продажа, доставка, монтаж.
кресло престиж цена
аренда бокса для хранения спб

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)