Линейные молекулы валентные и деформационные колебания

В линейных молекулах валентные и деформационные колебания принадлежат к различным типам симметрии (колебания IIи П ) соответственно), и, следовательно, разделение колебаний на два типа может быть выполнено вполне строго при любых массах атомов. Для изогнутых молекул разделение можно провести только в некотором приближении и только в том случае, [c.214]

Линейная трехатомная молекула СО2 относится к одной из точечных групп средней симметрии, а именно к группе D h, которая содержит одну ось симметрии бесконечного порядка Соо,. проходящую через все три атома, оси второго порядка Сг и плоскости симметрии о. Эта молекула имеет 3N—5=4 внутренние степени свободы и, следовательно, 4 нормальных колебания (рис. 37). Первое колебание v(s) является валентным и симметричным, при котором атомы кислорода одновременно приближаются к атому углерода или удаляются от него вдоль валентных связей. Второе колебание v as) — валентное антисимметричное. Наконец, колебание 8 (as) является антисимметричным деформационным и дважды вырожденным. Вырождение этого колебания связано с наличием оси симметрии Соо. Его можно представить н виде двух независимых колебаний, происходящих в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, которые проходят через ось Ссо. [c.93]

Линейная молекула углекислого газа СО в отличие от пространственной имеет пе три вращательные степени свободы, а две, поскольку вращение вокруг оси, которая соединяет атомы, маловероятно. Поэтому число внутренних колебаний будет 3x3—5 ==4. Здесь возможны колебания атомов вдоль связей, т. е. вдоль оси молекулы, и колебания в направлениях, перпендикулярных к оси, которые приводят к изгибу молекулы (рис. 560). Первый тип колебаний, как уже известно, называется валентным, а второй — деформационным. [c.757]

В дипольном приближении для перпендикулярных по-лос, т. е. для полос с дипольным моментом перехода, перпендикулярным к оси молекулы, правила отбора Ы = = +1 0 —1, которым соответствуют / -, Q- и Р-ветви, а для параллельных полос Д/ = +1, т. е. отсутствует Q-ветвь. Для линейных молекул, каковой является и молекула СО2, при валентных колебаниях дипольный момент перехода направлен по оси молекулы и таким валентным колебаниям соответствуют параллельные полосы, а при деформационных—перпендикулярные полосы. Молекула СО2 обладает активными в ИК-спектре параллельной полосой Vg (001) — и перпендикулярной Vg (01 0) — [c.118]

Правило "16-ти электронов" выполняется для трехатомных молекул (см. табл. 7.1 ), состоящих из атомов элементов только второго периода (В, С, Н, О, Р). Так, молекулы ВС2 (И валентных электронов), Сд (12 электронов), ССО, СНН и НСН (14 электронов), N00 (15 электронов), СО2, РСН и РНС (16 электронов) все являются линейными. Частоты их деформационных колебаний постепенно возрастают в этом ряду с увеличением числа связывающих тг-электронов. [c.127]

Два из колебаний с симметрией типа весьма подобны колебаниям (Ох) и ч 2(й11). Различие состоит в том, что в данном случае все атомы одной группы СН двигаются с разностью фаз 180 по отношению к атомам другой группы. Третье колебание (6а) соответствует колебанию з молекулы СОа. Частоты этих трех колебаний можно идентифицировать с частотами инфракрасных полос 2960, 1389 и 1980 см соответственно. Как и прежде, значение частоты ч,, = 1980 см почти совпадает со значением, вычисленным с помощью квазиупругой постоянной связи С=С молекулы СаН,. Среди четырех вырожденных основных частот имеется одна частота, соответствующая в основном валентным колебаниям связей С—Н, антисимметричным по отношению к центру симметрии молекулы (чд на фиг. 25). Ее можно приписать лишь интенсивной комбинационной линии 3061 см . Три остальные вырожденные частоты являются в основном частотами трех деформационных колебаний линейной системы из пяти частиц На=С= С=С=Н . Их наиболее вероятная интерпретация приведена в табл. 101. Последняя основная частота является частотой крутильного колебания двух групп СН [c.363]

Две из трех полносимметричных частот 1, у, и ч, являются в основном частотами симметричных колебаний групп СНа (валентное колебание и внутреннее деформационное колебание), происходящих с одинаковыми фазами в обеих группах СНа- Третья полносимметричная частота аналогична частоте молекулы СОа, если каждую группу СНа рассматривать как одну частицу. Все эти частоты легко отождествляются с интенсивными комбинационными частотами 2993, 1432 и 1071 см . Две первые близки к соответствующим частотам молекулы СоН, (табл. 92), а третья хорошо согласуется с частотой, получаемой расчетом из уравнений для линейной трехатомной системы, если взять квазиупругую постоянную связи С=С, найденную для молекулы СаН4 (см. Коппер и Понгратц [537]). [c.363]

К сожалению, по сравнению с диметилацетиленом комбинационные и инфракрасные спектры азометана известны значительно менее полно. Пробная интерпретация приведена в табл. 116. Очень важно, что валентным колебаниям С—Н, внутренним деформационным колебаниям СНз и внешним деформационным колебаниям групп Hs можно удовлетворительным образом приписать частоты, близкие к частотам аналогичных колебаний молекулы СНз—С=С— Hj. В нелинейной модели в отличие от линейной вырожденные частоты должны быть заметно расщеплены, причем расщепление двух деформационных частот С—N=N—С должно быть особенно значительным. Квазиупругие силы, возникающие при деформации в плоскости С—N=N—С, должны быть больше квазиупругих сил, возникающих при неплоских колебаниях. И действительно, было бы трудно интерпретировать четыре наблюденные инфракрасные и комбинационные частоты в области ниже 800 см с помощью только двух деформационных частот. В то же время на основе данного предположения о наличии четырех частот можно получить вполне удовлетворительную интерпретацию ). Это является весьма серьезным аргументом ц пользу изогнутой модели. Согласно данной интерпретации, значения четырех деформационных частот равны [c.387]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...