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Química · Glosario

¿Qué es Energía de disociación espectroscópica?

Definición 6.11 Química universitaria — tercer año · Capítulo 6 — Espectroscopia de rotación y de vibración

La energía de disociación espectroscópica de una molécula es la profundidad de su potencial, DeD_e, medida desde el mínimo, o D0=De−G(0)D_0 = D_e - G(0), medida desde el nivel más bajo —por molécula y a 0 K0\,\mathrm{K}, a diferencia de la entalpía de disociación de enlace del volumen del segundo año, una entalpía molar a 298 K298\,\mathrm{K}.

Izquierda: el potencial de Morse de HCl construido a partir de sus constantes espectroscópicas (trazo continuo), la parábola armónica de la misma curvatura (trazo discontinuo) y uno de cada tres niveles de vibración, dibujados entre sus puntos de retroceso; los niveles se acercan hacia D_e. Derecha: la gráfica de Birge–Sponer de las separaciones; el área sombreada es D_0.
Izquierda: el potencial de Morse de HCl\ce{HCl} construido a partir de sus constantes espectroscópicas (trazo continuo), la parábola armónica de la misma curvatura (trazo discontinuo) y uno de cada tres niveles de vibración, dibujados entre sus puntos de retroceso; los niveles se acercan hacia DeD_e. Derecha: la gráfica de Birge–Sponer de las separaciones; el área sombreada es D0D_0.

Ejemplos

Ejemplo 6.14 (El cloruro de hidrógeno)

Para HX35X2235Cl\ce{H^{35}Cl}, ω~e=2990.95 cm−1\tilde\omega_e = 2990.95\,\mathrm{cm}^{-1} y ω~exe=52.82 cm−1\tilde\omega_ex_e = 52.82\,\mathrm{cm}^{-1}: la fundamental está en ω~e−2ω~exe=2885.3 cm−1\tilde\omega_e - 2\tilde\omega_ex_e = 2885.3\,\mathrm{cm}^{-1} y el primer sobretono en 2ω~e−6ω~exe=5665.0 cm−12\tilde\omega_e - 6\tilde\omega_ex_e = 5665.0\,\mathrm{cm}^{-1}, algo menos del doble de la fundamental. El modelo de Morse predice De=42 342 cm−1D_e = 42\,342\,\mathrm{cm}^{-1} y D0=40 860 cm−1D_0 = 40\,860\,\mathrm{cm}^{-1}; el D0D_0 verdadero, obtenido de las entalpías de formación de H, Cl y HCl a 0 K0\,\mathrm{K}, es 35 760 cm−135\,760\,\mathrm{cm}^{-1} (4.43 eV4.43\,\mathrm{eV}). El potencial real se aplana más deprisa que una curva de Morse ajustada en el fondo: las extrapolaciones de Birge–Sponer a partir de los niveles más bajos sobrestiman las energías de disociación.

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