Calculadora Número cuántico vibratorio usando frecuencia vibratoria

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Fórmulas importantes sobre espectroscopia vibratoria

Niveles de energía vibratoria

✖La energía vibratoria es la energía total de los respectivos niveles de rotación-vibración de una molécula diatómica.ⓘ Energía vibratoria [E_vf]			+10% -10%
✖La Frecuencia Vibratoria es la frecuencia de los fotones en el estado excitado.ⓘ Frecuencia vibratoria [v_vib]			+10% -10%

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

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Fórmula

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Número cuántico vibratorio usando frecuencia vibratoria

Fórmula

`"v" = ("E"_{"vf"}/("[hP]"*"v"_{"vib"}))-1/2`

Ejemplo

`"1.2E^35"=("100J"/("[hP]"*"1.3Hz"))-1/2`

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Número cuántico vibratorio usando frecuencia vibratoria Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Número cuántico vibratorio = (Energía vibratoria/([hP]*Frecuencia vibratoria))-1/2
v = (E_vf/([hP]*v_vib))-1/2
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variables

Constantes utilizadas

[hP] - constante de planck Valor tomado como 6.626070040E-34

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.
Energía vibratoria - (Medido en Joule) - La energía vibratoria es la energía total de los respectivos niveles de rotación-vibración de una molécula diatómica.
Frecuencia vibratoria - (Medido en hercios) - La Frecuencia Vibratoria es la frecuencia de los fotones en el estado excitado.

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

Energía vibratoria: 100 Joule --> 100 Joule No se requiere conversión
Frecuencia vibratoria: 1.3 hercios --> 1.3 hercios No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

v = (E_vf/([hP]*v_vib))-1/2 --> (100/([hP]*1.3))-1/2

Evaluar ... ...

v = 1.16091554207412E+35

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.16091554207412E+35 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.16091554207412E+35 ≈ 1.2E+35 <-- 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

< 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 vibratorio usando frecuencia vibratoria Fórmula

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

¿Qué es la energía vibratoria?

La espectroscopia vibratoria examina las diferencias de energía entre los modos vibracionales de una molécula. Estos son más grandes que los estados de energía rotacional. Esta espectroscopía puede proporcionar una medida directa de la fuerza de la unión. Los niveles de energía de vibración se pueden explicar utilizando moléculas diatómicas. En una primera aproximación, las vibraciones moleculares se pueden aproximar como osciladores armónicos simples, con una energía asociada conocida como energía vibratoria.

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