Calculadora Diferencia de energía entre dos estados vibratorios

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Fórmulas importantes sobre espectroscopia vibratoria

Niveles de energía vibratoria

✖La frecuencia vibratoria de equilibrio es la frecuencia vibratoria en equilibrio.ⓘ Frecuencia vibratoria de equilibrio [w_e]			+10% -10%
✖La constante de anarmónica es la desviación de un sistema de ser un oscilador armónico que está relacionado con los niveles de energía vibratoria de la molécula diatómica.ⓘ Constante de anarmonicidad [x_e]			+10% -10%

✖El cambio de energía es la diferencia de energía entre el estado fundamental y el excitado.ⓘ Diferencia de energía entre dos estados vibratorios [d_E]

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Fórmula

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Diferencia de energía entre dos estados vibratorios

Fórmula

`"d"_{"E"} = "w"_{"e"}*(1-(2*"x"_{"e"}))`

Ejemplo

`"41.6Hz"="80Hz"*(1-(2*"0.24"))`

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Diferencia de energía entre dos estados vibratorios Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Cambio de energía = Frecuencia vibratoria de equilibrio*(1-(2*Constante de anarmonicidad))
d_E = w_e*(1-(2*x_e))
Esta fórmula usa 3 Variables

Variables utilizadas

Cambio de energía - (Medido en hercios) - El cambio de energía es la diferencia de energía entre el estado fundamental y el excitado.
Frecuencia vibratoria de equilibrio - (Medido en hercios) - La frecuencia vibratoria de equilibrio es la frecuencia vibratoria en equilibrio.
Constante de anarmonicidad - La constante de anarmónica es la desviación de un sistema de ser un oscilador armónico que está relacionado con los niveles de energía vibratoria de la molécula diatómica.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Frecuencia vibratoria de equilibrio: 80 hercios --> 80 hercios No se requiere conversión
Constante de anarmonicidad: 0.24 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

d_E = w_e*(1-(2*x_e)) --> 80*(1-(2*0.24))

Evaluar ... ...

d_E = 41.6

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

41.6 hercios --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

41.6 hercios <-- Cambio de energía

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Torsha_Paul

Universidad de Calcuta (CU), Calcuta

¡Torsha_Paul ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

Verificada por Pracheta Trivedi

Instituto Nacional de Tecnología de Warangal (NITW), Warangal

¡Pracheta Trivedi ha verificado esta calculadora y 5 más calculadoras!

< 22 Espectroscopia vibracional Calculadoras

Número vibracional máximo usando la constante de anarmónica

Vamos Número vibratorio máximo = ((Número de onda vibracional)^2)/(4*Número de onda vibracional*Energía vibratoria*Constante de anarmonicidad)

Número cuántico vibracional usando la constante de rotación

Vamos Número cuántico vibratorio = ((Vibración constante rotacional-Equilibrio constante de rotación)/Constante de potencial anarmónico)-1/2

Constante de rotación relacionada con el equilibrio

Vamos Equilibrio constante de rotación = Vibración constante rotacional-(Constante de potencial anarmónico*(Número cuántico vibratorio+1/2))

Constante rotacional para el estado vibracional

Vamos Vibración constante rotacional = Equilibrio constante de rotación+(Constante de potencial anarmónico*(Número cuántico vibratorio+1/2))

Constante de potencial anarmónico

Vamos Constante de potencial anarmónico = (Vibración constante rotacional-Equilibrio constante de rotación)/(Número cuántico vibratorio+1/2)

Número cuántico vibratorio máximo

Vamos Número vibratorio máximo = (Número de onda vibracional/(2*Constante de anarmonicidad*Número de onda vibracional))-1/2

Constante de anarmónica dada la frecuencia fundamental

Vamos Constante de anarmonicidad = (Frecuencia de vibración-Frecuencia fundamental)/(2*Frecuencia de vibración)

Número cuántico vibratorio utilizando el número de onda vibracional

Vamos Número cuántico vibratorio = (Energía vibratoria/[hP]*Número de onda vibracional)-1/2

Número cuántico vibratorio usando frecuencia vibratoria

Vamos Número cuántico vibratorio = (Energía vibratoria/([hP]*Frecuencia vibratoria))-1/2

Constante de anarmonicidad dada la frecuencia del segundo sobretono

Vamos Constante de anarmonicidad = 1/4*(1-(Frecuencia de segundo sobretono/(3*Frecuencia vibratoria)))

Constante de anarmónica dada la frecuencia del primer sobretono

Vamos Constante de anarmonicidad = 1/3*(1-(Primera frecuencia armónica/(2*Frecuencia vibratoria)))

Frecuencia vibratoria dada Frecuencia de segundo sobretono

Vamos Frecuencia vibratoria = Frecuencia de segundo sobretono/3*(1-(4*Constante de anarmonicidad))

Frecuencia de segundo sobretono

Vamos Frecuencia de segundo sobretono = (3*Frecuencia vibratoria)*(1-4*Constante de anarmonicidad)

Diferencia de energía entre dos estados vibratorios

Vamos Cambio de energía = Frecuencia vibratoria de equilibrio*(1-(2*Constante de anarmonicidad))

Primera frecuencia armónica

Vamos Primera frecuencia armónica = (2*Frecuencia vibratoria)*(1-3*Constante de anarmonicidad)

Frecuencia vibratoria dada Primera frecuencia armónica

Vamos Frecuencia vibratoria = Primera frecuencia armónica/2*(1-3*Constante de anarmonicidad)

Frecuencia fundamental de las transiciones vibratorias

Vamos Frecuencia fundamental = Frecuencia vibratoria*(1-2*Constante de anarmonicidad)

Frecuencia vibratoria dada la frecuencia fundamental

Vamos Frecuencia vibratoria = Frecuencia fundamental/(1-2*Constante de anarmonicidad)

Grado de libertad vibracional para moléculas no lineales

Vamos Grado vibratorio no lineal = (3*Número de átomos)-6

Grado de libertad vibracional para moléculas lineales

Vamos Grado vibracional lineal = (3*Número de átomos)-5

Grado total de libertad para moléculas no lineales

Vamos Grado de libertad no lineal = 3*Número de átomos

Grado total de libertad para moléculas lineales

Vamos Grado de libertad lineal = 3*Número de átomos

Diferencia de energía entre dos estados vibratorios Fórmula

Cambio de energía = Frecuencia vibratoria de equilibrio*(1-(2*Constante de anarmonicidad))
d_E = w_e*(1-(2*x_e))

¿Qué es el Estado Vibracional?

El estado vibratorio – o VS, para abreviar – es una condición que podemos alcanzar con nuestro cuerpo energético. Tanto la rotación como la vibración están cuantificadas, lo que conduce a niveles de energía discretos. A temperatura ambiente, los niveles de vibración y rotación más bajos son los que se ocupan con mayor frecuencia. Los diferentes estados vibratorios están ligados al movimiento oscilatorio de los enlaces.

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