Diferença de energia entre dois estados vibracionais Calculadora

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Fórmulas importantes em Espectroscopia Vibracional

Níveis de energia vibracional

✖A Frequência Vibracional de Equilíbrio é a frequência vibracional em equilíbrio.ⓘ Frequência Vibracional de Equilíbrio [w_e]			+10% -10%
✖A constante de anarmonicidade é o desvio de um sistema de ser um oscilador harmônico que está relacionado aos níveis de energia vibracional da molécula diatômica.ⓘ Constante de Anarmonicidade [x_e]			+10% -10%

✖Mudança de energia é a diferença de energia entre o estado fundamental e o estado excitado.ⓘ Diferença de energia entre dois estados vibracionais [d_E]

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Fórmula

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Diferença de energia entre dois estados vibracionais

Fórmula

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

Exemplo

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

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Diferença de energia entre dois estados vibracionais Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Mudança na Energia = Frequência Vibracional de Equilíbrio*(1-(2*Constante de Anarmonicidade))
d_E = w_e*(1-(2*x_e))
Esta fórmula usa 3 Variáveis

Variáveis Usadas

Mudança na Energia - (Medido em Hertz) - Mudança de energia é a diferença de energia entre o estado fundamental e o estado excitado.
Frequência Vibracional de Equilíbrio - (Medido em Hertz) - A Frequência Vibracional de Equilíbrio é a frequência vibracional em equilíbrio.
Constante de Anarmonicidade - A constante de anarmonicidade é o desvio de um sistema de ser um oscilador harmônico que está relacionado aos níveis de energia vibracional da molécula diatômica.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Frequência Vibracional de Equilíbrio: 80 Hertz --> 80 Hertz Nenhuma conversão necessária
Constante de Anarmonicidade: 0.24 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

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

Avaliando ... ...

d_E = 41.6

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

41.6 Hertz --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

41.6 Hertz <-- Mudança na Energia

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Torsha_Paul

Universidade de Calcutá (CU), Calcutá

Torsha_Paul criou esta calculadora e mais 200+ calculadoras!

Verificado por Pracheta Trivedi

Instituto Nacional de Tecnologia Warangal (NITW), Warangal

Pracheta Trivedi verificou esta calculadora e mais 5 calculadoras!

< 22 Espectroscopia Vibracional Calculadoras

Número Vibracional Máximo usando Constante de Anarmonicidade

Vai Número Vibracional Máximo = ((Número de onda vibracional)^2)/(4*Número de onda vibracional*Energia Vibracional*Constante de Anarmonicidade)

Número Quântico Vibracional usando Constante Rotacional

Vai Número Quântico Vibracional = ((vibração constante rotacional-Equilíbrio Constante Rotacional)/Constante de Potencial Anarmônico)-1/2

Constante Rotacional Relacionada ao Equilíbrio

Vai Equilíbrio Constante Rotacional = vibração constante rotacional-(Constante de Potencial Anarmônico*(Número Quântico Vibracional+1/2))

Constante rotacional para estado vibracional

Vai vibração constante rotacional = Equilíbrio Constante Rotacional+(Constante de Potencial Anarmônico*(Número Quântico Vibracional+1/2))

Constante Potencial Anarmônica

Vai Constante de Potencial Anarmônico = (vibração constante rotacional-Equilíbrio Constante Rotacional)/(Número Quântico Vibracional+1/2)

Número Quântico Vibracional Máximo

Vai Número Vibracional Máximo = (Número de onda vibracional/(2*Constante de Anarmonicidade*Número de onda vibracional))-1/2

Constante de anarmonicidade dada a frequência fundamental

Vai Constante de Anarmonicidade = (Frequência de Vibração-Frequência fundamental)/(2*Frequência de Vibração)

Número quântico vibracional usando número de onda vibracional

Vai Número Quântico Vibracional = (Energia Vibracional/[hP]*Número de onda vibracional)-1/2

Número Quântico Vibracional usando Frequência Vibracional

Vai Número Quântico Vibracional = (Energia Vibracional/([hP]*frequência vibracional))-1/2

Constante de anarmonicidade dada a segunda frequência harmônica

Vai Constante de Anarmonicidade = 1/4*(1-(Frequência do segundo harmônico/(3*frequência vibracional)))

Constante de anarmonicidade dada a primeira frequência harmônica

Vai Constante de Anarmonicidade = 1/3*(1-(Primeira Frequência Harmônica/(2*frequência vibracional)))

Frequência Vibracional dada a Frequência de Segundo Tom

Vai frequência vibracional = Frequência do segundo harmônico/3*(1-(4*Constante de Anarmonicidade))

Frequência do segundo sobretom

Vai Frequência do segundo harmônico = (3*frequência vibracional)*(1-4*Constante de Anarmonicidade)

Diferença de energia entre dois estados vibracionais

Vai Mudança na Energia = Frequência Vibracional de Equilíbrio*(1-(2*Constante de Anarmonicidade))

Primeira Frequência Harmônica

Vai Primeira Frequência Harmônica = (2*frequência vibracional)*(1-3*Constante de Anarmonicidade)

Frequência Vibracional dada a Primeira Frequência Harmônica

Vai frequência vibracional = Primeira Frequência Harmônica/2*(1-3*Constante de Anarmonicidade)

Frequência Vibracional dada a Frequência Fundamental

Vai frequência vibracional = Frequência fundamental/(1-2*Constante de Anarmonicidade)

Frequência Fundamental das Transições Vibracionais

Vai Frequência fundamental = frequência vibracional*(1-2*Constante de Anarmonicidade)

Grau de liberdade vibracional para moléculas não lineares

Vai Grau Vibracional Não Linear = (3*Número de átomos)-6

Grau total de liberdade para moléculas não lineares

Vai Grau de liberdade não linear = 3*Número de átomos

Grau de liberdade vibracional para moléculas lineares

Vai Grau Vibracional Linear = (3*Número de átomos)-5

Grau Total de Liberdade para Moléculas Lineares

Vai Grau de Liberdade Linear = 3*Número de átomos

Diferença de energia entre dois estados vibracionais Fórmula

Mudança na Energia = Frequência Vibracional de Equilíbrio*(1-(2*Constante de Anarmonicidade))
d_E = w_e*(1-(2*x_e))

O que é Estado Vibracional?

O estado vibracional – ou VS, abreviado – é uma condição que podemos alcançar com nosso corpo energético. Tanto a rotação quanto a vibração são quantizadas, o que leva a níveis discretos de energia. À temperatura ambiente, os níveis vibracionais e rotacionais mais baixos são os mais comumente ocupados. Os diferentes estados vibracionais estão ligados ao movimento oscilatório das ligações.

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