…
*
Nous savons que les molécules libres de tout
-
mouvement peuvent se déplacer dans l’espace suivant
A
°
°
°
'
°
°
‘
un mouvement de translation, mais elles peuvent aussi
tourner autour de leur centre de gravité. De plus, la
-
molécule n’est pas un ensemble rigide et, sous l’e"et des
forces de liaison, les atomes vibrent les uns par rapport
°
—
e
-
o
=—
aux autres. L’énergie d’une molécule est la somme des
@
-
-
énergies partielles, dues aux mouvements de translation, de rotation, de vibration, et, comme pour l’atome,
de l’énerg1e due aux électrons,
L’énergie totale d’une molécule en mouvement
Quand
on plonge
une molécule dans
un rayonne—
apparaît comme la somme de quatre termes. L’un est
ment electromagnét1que,
énergétique de la m01é'
dû aux électrons de la molécule et les autres sont dus
cule est perturbé.
Pour certa1nes fréquences du rayon—
aux
mouvements de translation, de rotation et de
-
nement 1nc1dent, l’énergie de la molécule passe d’une
vibration.
,
'
valeur E1 à une valeur supérieure Ez- C’est le phéno'
mène d’absorption. Inversement, l’énergie de la molécule peut diminuer de la valeur E2 à la valeur E1 et la
molécule émet une radiation électromagnétique (phé—
nomène d’émission).
La somme des trois derniers termes représente
L’interaction des molécules avec une radiation
l’énergie cinétique globale.
électromagnétique fait l’objet de la première partie. On
Dans la translation et la rotation, la molécule
laissera de côté l’étude de l’émission de la lumière par
ne se déforme pas. Dans la rotation, le centre de gra—
les molécules pour ne s’intéresser qu’à la spectroscopie
vité de la molécule ne se déplace pas. Les mouvements
_
d’absorption, aux applications pratiques très nom—
de vibration sont ceux des atomes les uns par rapport .
‘
breuses. Un paragraphe sera réservé àla spectroscopie
aux autres.
,
—
de dusi0n (eÎet RÀMAN) qui complète la spectroEn assimilant les atomes à des boules et“ les
.
scopie d’absorption.
liaisons à des ressorts, on étudiera classiquement ces .
La seconde partie du chapitre concerne
mouvements mais, pour les adapter à l’échelle molé—
tion des molécules avec un champ magnétique et leurs
culaire, il faut utiliser la mécanique quantique. Celle—ci
'
propriétés magnétiques.
"
_
conduit à des valeurs discrètes de l’énergie moléculaire
_
'
Cette étude optique et magnétique nous apportera
et à des conclusions conformes aux résultats expéri—
de nouveaux et précieux enseignements
la structure
mentaux.
'
’
des ions et des molécules.
:
,
_
_
-
_
@ L’énergie cinétique de translation n’est pas
'
…
—
'
quantiée et n’interviendra pas en spectroscopie, Elle est
‘
égale à %kT par molécule ou %RT par mole.» k et R
'
sont respectivement les constantes de BOLTZMANN et la
'
-
constante des gaz parfaits. Cette énergie de translation
‘
_
»_
-
dépend de la température T.
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tourner autour de leur centre de gravité. De plus, la
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L’énergie totale d’une molécule en mouvement
Quand
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nomène d’émission).
La somme des trois derniers termes représente
L’interaction des molécules avec une radiation
l’énergie cinétique globale.
électromagnétique fait l’objet de la première partie. On
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laissera de côté l’étude de l’émission de la lumière par
ne se déforme pas. Dans la rotation, le centre de gra—
les molécules pour ne s’intéresser qu’à la spectroscopie
vité de la molécule ne se déplace pas. Les mouvements
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La seconde partie du chapitre concerne
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