Полосатые спектры колебательно-вращательные

Каковы правила отбора для переходов между колебательными состояниями полосатых (электронно-колебательно-вращательных) спектров двухатомных молекул [c.104]

Энергия электронов в атомах, составляющих молекулы, тоже имеет квантовые значения. Разница между ближайшими уровнями энергии электронов атомов в молекулах выше соответствующей разницы для колебательного движения атомов в молекуле, а последняя выше аналогичного значения для вращательного движения молекул. Это приводит к полосатым спектрам светящегося молекулярного [c.229]

Энергия электронов в атомах, составляющих молекулы, тоже имеет квантовые значения. Разница между ближайшими уровнями энергии электронов атомов в молекулах выше соответствующей разницы для колебательного движения атомов в молекуле, а последняя выше аналогичного значения для вращательного движения молекул. Это приводит к полосатым спектрам светящегося молекулярного газа он состоит из близко (по частотам) расположенных линий, составляющих отдельные полосы, которые, в свою очередь, объединяются в группы полос. Переход от одной линии к другой связан с уменьшением уровня вращательной энергии, от одной полосы к другой — с изменением уровня колебательной энергии и от одной группы полос к другой — с изменением уровня энергии электронов. За счет доплеровского смещения частот и ударного уширения спектральных линий при достаточно высоких температурах отдельные линии и даже полосы могут значительно перекрываться, что затрудняет молекулярную спектроскопию. При изучении молекулярных спектров можно определить природу химических связей атомов в молекуле, их пространственное положение, природу валентных связей и реакционную способность молекул. [c.253]

Такие спектры, в которых проявляется колебательная и вращательная структура, называются электронно-колебательно-вращательными, или полосатыми спектрами. Если же вещество находится в конденсированной фазе, вращательная структура размывается и спектры упрощаются как в случае колебательно-вращательных переходов (см. рис. 1.24). [c.71]

Как отмечалось ранее (см. раздел I, 2), волновые числа являются обратной величиной длины волны в вакууме. Поэтому для точного определения электронных, колебательных и вращательных состояний молекул в см ло полосатым спектрам необходимо длины волн приводить к вакууму (см. Приложение П1), так как лин]1и стандартного спектра железа в области 2000—10 ООО А, имеющиеся в атласах и таблицах, даются для атмосферного давления воздуха. В случае ПК-спектров все стандартные длины волн уже приведены к вакууму. [c.143]

При поглощении или испускании видимого или ультрафиолетового излучения изменяется электронная энергия молекулы. Такой переход обычно сопровождается изменением колебательных и вращательных состояний. Возникающий при этом электронный спектр имеет сложную полосато-линейчатую структуру. Если поглощение или испускание света приводит к изменению колебательной и вращательной энергии молекулы (АЕе=0), то возникает полосато-линейчатый колебательный спектр, расположенный в инфракрасной области (ИК-спектр). Переходы с изменением только вращательной энергии (Д е=0, АЕ —О) дают более простой линейчатый спектр в далекой инфракрасной, а также микроволновой областях. [c.10]

Полосатые спектры. Как уже говорилось в предыдущем параграфе, энергия молекулы может быть разделена на три части электронную (Ее), колебательную (Е ) и вращательную (Ел). Полная энергия будет тогда равна сумме [c.122]

Общие замечания. Изучение спектров двухатомных молекул дает подробные сведения об их вращательных, колебательных и электронных уровнях энергии зная эти уровни энергии, можно определить точные значения между-атомных расстояний, частот колебаний и силовых постоянных, энергий диссоциации и других величин, характеризующих структуру двухатомных молекул (см. книгу автора Молекулярные спектры и структура молекул , I. Двухатомные молекулы )). Подобную же информацию о структуре многоатомных молекул можно почерпнуть, изучая их спектр. В настоящей книге рассматриваются те сведения, которые вытекают из изучения инфракрасных и комбинационных спектров многоатомных молекул ). Следующую книгу намечено посвятить данным, получаемым путем изучения видимых и ультрафиолетовых (электронных) полосатых спектров. Для многоатомных молекул часто положение сильно осложняется наличием нескольких междуатомных расстояний, нескольких силовых постоянных, нескольких величин энергии диссоциации и т. д., которые обычно приходится определять одновременно. Подобному усложнению структуры в общем случае соответствует весьма значительное усложнение спектров многоатомных молекул по сравнению со спектрами двухатомных молекул. Поэтому было бы нецелесообразным начинать изложение с опытных закономерностей, как это можно делать в случае двухатомных молекул. Вместо этого мы сначала изложим теорию, а затем применим ее для интерпретации наблюденных спектров. Так же, как и в книге Молекулярные спектры I, мы в основном ограничиваемся спектрами газов и паров. [c.11]

При больших толщинах поглощающего слоя (1 м при атмосферном давлении) получается также полосатый спектр поглощения, простирающийся от 4800 А до красной области. Полные измерения этой системы опубликовал Лэд. Вращательный и колебательный анализ системы [c.118]

К связанно-связанным относятся переходы электронов в атомах, молекулах и ионах с одного дискретного уровня на другой. В силу дискретности энергетических уровней связанного состояния электронов при таких переходах испускаются и поглощаются линейчатые спектры. В молекулах, когда одновременно с электронным переходом происходит изменение состояния колебательного и вращательного движений, получаются полосатые спектры ). [c.100]

Прозрачные бунзеновские пламена дают в основном полосатый вращательно-колебательный молекулярный спектр, расположенный в ИК-области. Электронные переходы, вызывающие свечение в видимой части спектра, хорошо возбуждаются только в высокотемпературных пламенах. Внешний конус в этих пламенах излучает в голубой и фиолетовой частях спектра. [c.253]

При электронном переходе изменяются также вращательно-колебательные состояния молекулы и вместо одной частоты испускается целая полоса частот, соответствующая вращательно-колебатель-ному спектру молекулы. Благодаря этому спектры молекул получили название полосатых. [c.327]

Спектры излучения молекул называют полосатыми, потому что они имеют вид полос, состоящих из близко расположенных линий. Такой вид спектра обусловливается размыванием линейчатого электронного спектра излучения молекулы за счет энергетических переходов молекулы между колебательными и вращательными уровнями энергий. Энергетическое расстояние между колебательными уровнями значительно больше, чем между вращательными. Поэтому полоса в спектре образуется как бы в два этапа — на определенных расстояниях от частоты излучения в результате электронного перехода образуются линии колебательного спектра, а около каждой линии колебательного спектра образуются очень близко расположенные линии за счет вращательных переходов. Изучение спектров излучения молекул и их комбинационных спектров рассеяния показало, что комбинационные частоты П,, Пз,. .. всегда совпадают с соответствующими разностями частот колебательного спектра молекул или, другими словами, комбинационные частоты совпадают с собственными частотами колебаний молекул. Однако не всем собственным частотам колебаний молекул удается сопоставить комбинационную частоту в спектре комбинационного рассеяния и, кроме того, нет простой связи между интенсивностью линии поглощения в спектре- молекулы и соответствующей линии комбинационного рассеяния. [c.299]

Энергия атома определяется только его электронным состоянием. Энергия молекулы, помимо электронного состояния, зависит еще и от интенсивности колебательного и вращательного движений. Поэтому число энергетических уровней и число возможных переходов между ними у молекул гораздо больше, чем у атомов молекулярные спектры значительно сложнее, чем атомные. Иногда отдельные линии в спектре расположены настолько близко друг к другу и число их столь велико, что в некоторых участках они образуют почти непрерывный спектр. При высоких температурах или плотностях газа линии из-за сильного уширения могут даже перекрываться. Поэтому полосатые молекулярные спектры излучения и поглощения в некоторых условиях оказывают существенное энергетическое влияние, аналогично непрерывным спектрам. Большое значение имеют молекулярные спектры для поглощения и испускания света в воздухе при температурах порядка нескольких тысяч и десятка тысяч градусов. [c.260]

Для электронпо-колебательно-вращательных переходов (рис. 1.8), образующих так называемые полосатые спектры (см. подробнее 13), правила отбора еще более усложняются, так как необходимо учитывать типы электронных состояний. [c.53]

Кроме рассмотренных полосатых спектров испускания и поглощения существуют спектры флуоресценции паров двухатомных молекул, возбуждаемые мощными монохроматическими лампами или лазерами. Если узкая монохромагическая линия совпадает с каким-либо электронно-колебательно-вращательным переходом, разрешенным правилами отбора (см. 10), то при поглощении света существенная часть молекул переходит в возбужденное электронное состояние Е/ с квантовыми числами v и J (рис. 1.34), а оттуда через примерно 10 с молекулы спонтанно переходят в нижележащие состояния согласно общим правилам отбора (см. 10). Если электронный переход относится к типу Е—2, то в спектре будет наблюдаться серия постепенно сходящихся дублетов (см. рис. 1.34). Компоненты дублетов обусловлены линиями Р- и / -ветвей (согласно правилу отбора Л/ = 1). Расстояния между дублетами примерно равны AG +mi- По схождению дублетов в сторону больших длин волн можно определить [c.80]

Электронная энергия двухатомных молекул. Электронные (полосатые) спектры двухатомных молекул. Колебательная и вращательная структура электронных спектров. Таблица Деландра. Определение частот колебаний. Спектральные методы определения энергии диссоциации двухато. шых молекул. Принцип Франка — Кондона на примере двухатомных молекул. [c.267]

СОг-лаз с замкнутым объемом. Молекулы углекислого газа как и другие молекулы, имеют полосатый спектр, обусловленный наличием колебательных и вращательных уровней энергии. Молекула СОа является линейной с центром симметрии. Она имеет три фундаментальные моды колебаний (рис. 290). Энергия квантов фундаментальных мод колебаний равна а) 1Д1 = 1337 см 1 б) 1Д2 =667 см в) 1Аз=2349 см В каждой моде может быть один или несколько квантов. Колебательные состояния молекулы обозначаются количеством квантов в соответствующей фундаментальной моде колебаний. Например, (010) означает, что симметричные и антисимметрич- [c.323]

ИК-спектры испускают возбуждённые атомы или ионы ири переходах между близко расположенными электронными уровнями энергии (рис. 1 см. Атомные спектры). Полосатые ИК-спектры наблюдаются в спек-тра.х исиускания возбужденных молекул, возникающих при переходах между колебат. и вращат. уровнями энергии,— колебат. п вращат. спектры ( .vi. Молекулярные спектры). Колебат. и колебательно-вращат. спектры расположены гл. обр. в средней, а чисто вращательные — в далёкой ИК-области. Непрерывный ИК-снектр излучают нагретые твёрдые и жидкие тела. [c.182]

Длины волн линий многолинейчатого спектра приведены в работе [26], частоты — в [27]. Отсутствие полосатой структуры, характерной для молекулярных спектров, связано с тем, что у молекулы водорода расстояние между ее колебательными уровнями сравнимо с расстоянием между вращательными уровнями. [c.11]

По квантовомеханическим представлениям молекула как целое может находиться в различных дискретных энергетических состояниях. Спектры, поглощения и люминесценции, отвечающие переходам из одного электронного состояния в другое, как правило, наблюдаются в ультрафиолете, иногда в видимой области. В ряде случаев (двуатомные молекулы) они имеют резко выраженную полосатую структуру вследствие наложения колебательных и вращательных термов на основной электронный переход. [c.773]

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПЕКТРЫ - спектры поглощения и испускания, а также комбинационного рассеяния света, возникающие при квантовых переходах молекул с одних уровней энергии на другие. М. с. наб.людаются в виде совокупности более или менее широких полос, распадающихся при достаточной дисперсии спектрального прибора на совокупность тссно расположенных линий. Сложность полосатых М. с. по сравнению с линейчатыми атомными спектрами опроделяется тем, что движение в молекулах болое сложно, чем в атомах наряду с движением электронов относительно ядер составляющих молекулу атомов, происходит колебательное движение самих ядер около положений равновесия и вращательное дпижение молекулы как целого. Переходы можду уровнями энергии, связанными с этими видами движения, дают в видимой и ультрафиолетовой областях полосатые электронные спектры, в близкой инфракрасной области — полосатые колебательные спектры, в далекой инфракрасной и микроволновой областях — линейчатые вращательные спектры. Конкретная структура М. с, различна для различных молекул и, вообще говоря, усложняется с увеличением числа атомов в молекуле. Для весьма сложных молекул, однако, в ультрафиолетовой и в видимой областях вместо дискретных спектров наблюдаются лишь широкие сплошные полосы поглощения и испускания, спектры упрощаются и выявляется их сходство для различных молекул. [c.289]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...