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Questions and Answers
¿Qué tipo de movimiento se produce en un modo normal?
¿Qué tipo de movimiento se produce en un modo normal?
Cada átomo describe un movimiento oscilatorio armónico con la misma frecuencia característica ν y en fase, pero con diferentes amplitud
En términos de coordenadas normales, ¿cómo se puede describir la vibración de una molécula poliatómica?
En términos de coordenadas normales, ¿cómo se puede describir la vibración de una molécula poliatómica?
Se puede describir como una superposición (combinación lineal) de 3N - 6 (5) modos normales de vibración.
¿Qué representan las coordenadas normales en la vibración de una molécula?
¿Qué representan las coordenadas normales en la vibración de una molécula?
Las coordenadas normales indican los desplazamientos en masa de todos los núcleos en el momento t durante la vibración normal i.
¿Cuál de los siguientes factores es más importante para determinar la frecuencia de un modo normal?
¿Cuál de los siguientes factores es más importante para determinar la frecuencia de un modo normal?
Los modos normales de vibración siempre son degenerados.
Los modos normales de vibración siempre son degenerados.
¿Qué significa la regla de selección para la espectroscopía de infrarrojo?
¿Qué significa la regla de selección para la espectroscopía de infrarrojo?
¿Qué tipo de espectro se obtiene cuando se observa la interacción de las vibraciones moleculares con la rotación?
¿Qué tipo de espectro se obtiene cuando se observa la interacción de las vibraciones moleculares con la rotación?
¿Qué tipo de vibración se observa en un espectro de rotación-vibración?
¿Qué tipo de vibración se observa en un espectro de rotación-vibración?
¿Qué es la espectroscopía infrarroja (IR)?
¿Qué es la espectroscopía infrarroja (IR)?
¿Cuál de las siguientes técnicas espectroscópicas se utiliza para obtener espectros de rotación-vibración?
¿Cuál de las siguientes técnicas espectroscópicas se utiliza para obtener espectros de rotación-vibración?
Flashcards
Modos normales de vibración
Modos normales de vibración
El número de modos normales de vibración de una molécula poliatómica es igual al número total de grados de libertad menos los 6 (5 para moléculas lineales) grados de libertad que corresponden a las traslaciones y rotaciones de la molécula.
Coordenadas normales
Coordenadas normales
Las coordenadas normales son combinaciones lineales de las coordenadas pesadas en masa que eliminan los términos cruzados en la expresión de la energía potencial.
Modo normal
Modo normal
Es un tipo de vibración en el que cada átomo se mueve en una dirección específica con una amplitud y frecuencia específicas.
Energía vibracional
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Reglas de selección de vibración
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Aproximación armónica
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Espectroscopia infrarroja
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Espectro de vibración
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Espectro de rotación-vibración
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Frecuencias de grupo
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Diagrama de modo normal
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Espectroscopía de infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR)
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Interferómetro de Michelson
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Interferogramas
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Espectro de absorción
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Trompos asimétricos
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Espectro de rotación-vibración de un trompo simétrico
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Contornos de rotación
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Molécula con grupo C3v
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Bandas paralelas
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Bandas perpendiculares
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Transformada de Fourier
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Molécula con grupo C2v
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Bandas de tipo A
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Bandas de tipo B
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Bandas de tipo C
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Molécula con grupo C∞v
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Molécula con grupo D∞h
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Molécula con grupo C2h
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Absorción
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Intensidad de absorción
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Frecuencia de vibración
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Trompo asimétrico
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Study Notes
Química Física II - Tema 6: Espectros de Vibración en Moléculas Poliatómicas
- Moléculas Poliatómicas: Modos y Coordenadas Normales: Las coordenadas cartesianas de desplazamiento describen el movimiento de cada átomo respecto a su posición de equilibrio. Se utilizan coordenadas ponderadas en masa para simplificar los cálculos del problema. Las coordenadas normales son combinaciones lineales de las coordenadas pesadas en masa, eliminando los términos cruzados.
- Tratamiento Mecanocuántico: El hamiltoniano se construye para moléculas poliatómicas, expresándolo como una suma de hamiltonianos. Cada modo normal de vibración, descrito por una coordenada normal, contribuye a la energía total de vibración. Las funciones propias de vibración son productos de funciones individuales para cada modo, usando polinomios de Hermite.
- Simetría de los Modos Normales: Reglas de Selección y Espectros de Vibración: La simetría de los modos normales es crucial para determinar las reglas de selección en espectros de vibración. Para transiciones permitidas, las funciones de onda deben transformar de forma apropiada bajo las operaciones de simetría del grupo puntual de la molécula.
- Frecuencias de Grupo: Grupos funcionales particulares producen bandas espectrales características y reconocibles en espectros de IR, útiles para la determinación estructural. Las frecuencias de grupo son útiles para identificar estos grupos en moléculas complejas.
- Espectros de Rotación-Vibración de Moléculas Lineales: Para moléculas lineales, ciertas reglas de selección son específicas para transiciones de rotación-vibración, en espectros de IR o microondas.
- Aspectos Experimentales de la Espectroscopía de IR: Métodos experimentales de espectroscopía de infrarrojo, incluyendo los detalles de los instrumentos y procedimientos.
- Consideraciones de Simetría: La simetría de la molécula determina la actividad de los diferentes modos normales en las espectroscopías rotacional y vibracional, y las reglas de selección de transiciones correspondientes.
- Aplicaciones Analíticas: Analizando los espectros de vibración, se puede obtener información estructural útil e identificando diferentes grupos funcionales.
- Espectros de Rotación-Vibración de Moléculas Tromposimétricas: Las moléculas tromposimétricas muestran perfiles con complejas estructuras rotacionales. Se describen diferentes casos y aproximaciones para analizar estos espectros.
- Espectros de Rotación-Vibración de Moléculas Trompoasimétricas: Las moléculas trompoasimétricas muestran perfiles complejos. Se distinguen patrones característicos para cada tipo, como el análisis de las bandas A, B y C, y las diferentes regiones espectrales.
- Espectros de Absorción y Interferograma FTIR: Los procesos usados en los espectrómetros FTIR para obtener el espectro en el dominio del tiempo.
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Description
Este cuestionario explora los conceptos clave de los espectros de vibración en moléculas poliatómicas. Además, se analiza el tratamiento mecanocuántico y la importancia de la simetría en los modos normales de vibración. Pon a prueba tus conocimientos sobre coordenadas normales y sus aplicaciones en la química física.