Calculadora Número cuántico vibracional usando la constante de rotación

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Fórmulas importantes sobre espectroscopia vibratoria

Niveles de energía vibratoria

✖La constante de rotación vib es la constante de rotación para un estado de vibración dado de una molécula diatómica.ⓘ Vibración constante rotacional [B_v]			+10% -10%
✖El equilibrio de la constante de rotación es la constante de rotación correspondiente a la geometría de equilibrio de la molécula.ⓘ Equilibrio constante de rotación [B_e]			+10% -10%
✖La constante de potencial anarmónico es una constante determinada por la forma del potencial anarmónico de una molécula en estado vibratorio.ⓘ Constante de potencial anarmónico [α_e]			+10% -10%

✖El número cuántico vibracional describe valores de cantidades conservadas en la dinámica de un sistema cuántico en una molécula diatómica.ⓘ Número cuántico vibracional usando la constante de rotación [v]

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Fórmula

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Número cuántico vibracional usando la constante de rotación

Fórmula

`"v" = (("B"_{"v"}-"B"_{"e"})/"α"_{"e"})-1/2`

Ejemplo

`"2"=(("35/m"-"20m⁻¹")/"6")-1/2`

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Número cuántico vibracional usando la constante de rotación Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Número cuántico vibratorio = ((Vibración constante rotacional-Equilibrio constante de rotación)/Constante de potencial anarmónico)-1/2
v = ((B_v-B_e)/α_e)-1/2
Esta fórmula usa 4 Variables

Variables utilizadas

Número cuántico vibratorio - El número cuántico vibracional describe valores de cantidades conservadas en la dinámica de un sistema cuántico en una molécula diatómica.
Vibración constante rotacional - (Medido en Dioptría) - La constante de rotación vib es la constante de rotación para un estado de vibración dado de una molécula diatómica.
Equilibrio constante de rotación - (Medido en Por metro) - El equilibrio de la constante de rotación es la constante de rotación correspondiente a la geometría de equilibrio de la molécula.
Constante de potencial anarmónico - La constante de potencial anarmónico es una constante determinada por la forma del potencial anarmónico de una molécula en estado vibratorio.

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

Vibración constante rotacional: 35 1 por metro --> 35 Dioptría (Verifique la conversión aquí)
Equilibrio constante de rotación: 20 Por metro --> 20 Por metro No se requiere conversión
Constante de potencial anarmónico: 6 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

v = ((B_v-B_e)/α_e)-1/2 --> ((35-20)/6)-1/2

Evaluar ... ...

v = 2

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

2 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

2 <-- Número cuántico vibratorio

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnología de la Información (NIIT), Neemrana

¡Akshada Kulkarni ha creado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

Verificada por Pragati Jaju

Colegio de Ingenieria (COEP), Pune

¡Pragati Jaju ha verificado esta calculadora y 300+ 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

< 10+ Fórmulas importantes sobre espectroscopia vibratoria Calculadoras

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 anarmónica dada la frecuencia del primer sobretono

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

Primera frecuencia armónica

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

Frecuencia fundamental de las transiciones vibratorias

Vamos Frecuencia fundamental = Frecuencia vibratoria*(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

< 21 Calculadoras importantes de espectroscopia vibratoria 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)

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

Número cuántico vibracional usando la constante de rotación Fórmula

Número cuántico vibratorio = ((Vibración constante rotacional-Equilibrio constante de rotación)/Constante de potencial anarmónico)-1/2
v = ((B_v-B_e)/α_e)-1/2

¿Cómo se obtiene el número cuántico vibratorio utilizando la constante de rotación?

Al cambiar la energía de los niveles vibratorios, la anarmonicidad tiene otro efecto menos obvio: para una molécula con un potencial anarmónico, la constante de rotación cambia ligeramente con el estado vibratorio. La constante de rotación para un estado vibratorio dado se puede describir mediante la expresión obtenida, donde Be es la constante de rotación correspondiente a la geometría de equilibrio de la molécula, αe es una constante determinada por la forma del potencial anarmónico y v es el cuanto vibracional. número. El número cuántico vibratorio se obtiene cuando reformulamos la expresión para obtener la salida deseada.

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