où I,,=1 est le moment d’inertie de la molécule dans
l’état vibrationnel de plus basse énergie avait une énerl’état vibrationnel :) = 1. On en déduit Iv=1. On peut
gie nulle. Cette distance re est l’abscisse du minimum
recommencer avec d’autres couples de pics pour lesde la courbe énergie potentielle = f(r) (voir g. 9.21).
quels les transitions s’effectuent à partir du même
Elle est très voisine de ro.
niveau rotationnel ]. On fait ensuite la moyenne des
L’examen
des
spectres
de vibration—rotation
valeurs obtenues pour I,,=1.
donne, pour ro, trois chires signicatifs; mais l’étude
La distance r entre H et C1 est :
des spectres de rotation pure par la technique des
_
micro-ondes conduit à des valeurs de ro plus précises
rv=1 :
/£’îÈ
,
avec 4 ou 5 et même 6 chiffres signicatifs. Le tableau
,u
'
9.2 reproduit quelques valeurs de r() obtenues par cette
.
,
.
.
.
.
dernière technique.
En cons1derant des trans1t10ns qui abouüssent au
même niveau J ’, on obtient r,,=0 , la distance qui sépare
'
les atomes dans l’état fondamental:
Tableau 9-2 — L°"9ueur5 de |îaîs°"
de quelques molécules diatomiques obtenues
r
_
\/ÎE
.
à partir des données spectroscopiques
v
0
.”
Molécule
r0 (À)
Pour
on trouve r,,=o : 1,30 À.
D’une façon générale, ce qu’on appelle lon12C160
_
1:1282
gueur de liaison est la
sépare à l’équilibre
1H1H
0,7417
les noyaux de la molécule dans l’état vibrationnel fon—
_
_
"
damental :) = 0. On désignera cette longueur par ro'
1H35C1
1:27460
(voir g. 9.21).
7Li7Li
2,673
L’extrapolation des distances internucléaires à
l’équilibre pour différents états vibrationnels conduit à
160160
1207 40
la valeur re qui est la longueur qu’aurait la liaison si
_
,
Figure 9.21
-
'
On voit que les données spectrales permettent de
E
connaître intimement la structure moléculaire.
‘
.
c)
Spectre infra—rouge des molécules polyatomiques
'
’
Seules les vibrations qui modient le moment élec—
trique permanent provoquent l’apparition d’une
'
-
bande de vibration-rotation.
'
.
-_
La théorie de l’infra—rouge devient vite très com—
V=2
'
pliquée pour les molécules polyatomiques. Néanmoins,
,
::;
il est toujours possible d’identier une bande d’absorp—
1
tion avec un mode de vibration de valence ou de déforll ,
,
mation. On peut caractériser un groupe d’atomes par
'
'
:: :
'
sa fréquence, dite fréquence de groupe. Cette interl}_'
_
prétation qualitatiVe des spectres est très utile, en chi0
r,, fo r1
r
mie organique en particulier, car les fréquences caracD éfiniti on dela longueur de liaison ro
‘
tétistiques
des différents groupes d’atomes dépendent
'
'
,
’
/
très peu du reste de la molécule;
,
l’état vibrationnel de plus basse énergie avait une énerl’état vibrationnel :) = 1. On en déduit Iv=1. On peut
gie nulle. Cette distance re est l’abscisse du minimum
recommencer avec d’autres couples de pics pour lesde la courbe énergie potentielle = f(r) (voir g. 9.21).
quels les transitions s’effectuent à partir du même
Elle est très voisine de ro.
niveau rotationnel ]. On fait ensuite la moyenne des
L’examen
des
spectres
de vibration—rotation
valeurs obtenues pour I,,=1.
donne, pour ro, trois chires signicatifs; mais l’étude
La distance r entre H et C1 est :
des spectres de rotation pure par la technique des
_
micro-ondes conduit à des valeurs de ro plus précises
rv=1 :
/£’îÈ
,
avec 4 ou 5 et même 6 chiffres signicatifs. Le tableau
,u
'
9.2 reproduit quelques valeurs de r() obtenues par cette
.
,
.
.
.
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dernière technique.
En cons1derant des trans1t10ns qui abouüssent au
même niveau J ’, on obtient r,,=0 , la distance qui sépare
'
les atomes dans l’état fondamental:
Tableau 9-2 — L°"9ueur5 de |îaîs°"
de quelques molécules diatomiques obtenues
r
_
\/ÎE
.
à partir des données spectroscopiques
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Molécule
r0 (À)
Pour
on trouve r,,=o : 1,30 À.
D’une façon générale, ce qu’on appelle lon12C160
_
1:1282
gueur de liaison est la
sépare à l’équilibre
1H1H
0,7417
les noyaux de la molécule dans l’état vibrationnel fon—
_
_
"
damental :) = 0. On désignera cette longueur par ro'
1H35C1
1:27460
(voir g. 9.21).
7Li7Li
2,673
L’extrapolation des distances internucléaires à
l’équilibre pour différents états vibrationnels conduit à
160160
1207 40
la valeur re qui est la longueur qu’aurait la liaison si
_
,
Figure 9.21
-
'
On voit que les données spectrales permettent de
E
connaître intimement la structure moléculaire.
‘
.
c)
Spectre infra—rouge des molécules polyatomiques
'
’
Seules les vibrations qui modient le moment élec—
trique permanent provoquent l’apparition d’une
'
-
bande de vibration-rotation.
'
.
-_
La théorie de l’infra—rouge devient vite très com—
V=2
'
pliquée pour les molécules polyatomiques. Néanmoins,
,
::;
il est toujours possible d’identier une bande d’absorp—
1
tion avec un mode de vibration de valence ou de déforll ,
,
mation. On peut caractériser un groupe d’atomes par
'
'
:: :
'
sa fréquence, dite fréquence de groupe. Cette interl}_'
_
prétation qualitatiVe des spectres est très utile, en chi0
r,, fo r1
r
mie organique en particulier, car les fréquences caracD éfiniti on dela longueur de liaison ro
‘
tétistiques
des différents groupes d’atomes dépendent
'
'
,
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très peu du reste de la molécule;
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