278 Structure de la matière
Figure 9_11_
_
.
À chaque état électronique, correspondent phi,……
……
…
…
_
,
—
…,
sieurs états de vibration et à chaque état de vibration,
correspondent plusieurs états de rotation.
5
À la température ordinaire, la plupart des molé—
—
cules
sont
dans
l’état
fondamental
de
vibration
(v = 0) mais occupent un niveau rotationnel excité
Î
(] > 0) (voir exercice 9).
1
2
'
Figure 9.12
'
_
/
,,
_
E
_
___/
_
___——
e
-'
,
premier
___—…—__Ê
‘
_, 3
1
étai
—————ä
_
2
excité
__.Η____ 1
î”
,
_—
0
v'=0
'
;
a)
\
.‘
'
_
7
,
|
|
,
'
=2
4
?
|
_
l
9181
_
4
—:::3
|
!
électromque
___2
'
\
_!
fondamental
——————————————2
|
._
__—à
l
1
.
_
‘
——
*
.
\ ==
_
—
\ _—
Niveaux d'énergie, schématisés sur un même
__
\_
_
_
diagramme, d’une molécule diatomique
,
\_'
.
,
,
_
—
.
\-r
3
.
.
v=0
POLYATOMIQU ES
b)
'
a)
Degrés de liberté
Ï
_
Pour déterminer la position d’un atome dans
'
-
l’espace, il faut trois coordonnées d’espace. Si une
1
0
r
molécule contient 71 atomes, il ya en tout 371 coor—
j
Variation de l'énergie potentielle d'une molécule
données pour caractériser sa conguration Mais pour
diatomique en fonction de la distance
1
dénir la position relative de la molécule dans l’espace,
‘
‘
interatomiqUe:
‘
-
,
_
.
,
.
,
_
.
_
Vite
3) Etat excité b) Etat fondamental
tro_1s coordonnees sufsent celles
du centre
de gra
,
_
.
qui correspondent aux tr01s degres de liberte de transla—
'
,
tion.
que le nombre quantique v augmente, ce qu’indique
Pour déterminer la position de l’axe de la mole—
d’ailleurs la gure 9_11_
’
'
cule par rapport aux axes de référence, il suft de :
Nous av0ns schématisé dansle diagramme de la
—
trois angles, si la molécule n’est pas linéaire. Ces
.
gure 9.12 les_niveaux d’énergie d’une molécule dicoordonnées correspondent aux trois degrés de
atomique_’pour deux états électroniques diérents.
liberté, de rotation;
'
.