Canal YouTube | Química General

¡Suscríbete al nuevo canal de Química General! Durante este verano completaré todos los temas que se imparten en primero de carrera de las diferentes universidades. Cada tema en una lista de reproducción con el contenido ordenado

Energía de disociación de la molécula diatómica

Solapas principales

En el estado fundamental la energía rotacional es nula $(J=0, E_{rot}=0)$. Sin embargo, la energía vibracional en el estado fundamental de la molécula no es cero, con v=0 $E_{vib}=\frac{1}{2}h\nu_e -\frac{1}{4}h\nu_e x_e$. Obsérvese que se ha incluido la corrección de anarmonicidad.

Llamando $D_0$ a la energía de disociación del estado vibracional fundamental y $D_e$ energía de disociación de equilibrio, se puede escribir la siguiente relación entre ambas:

\begin{equation} D_e=D_0+\frac{1}{2}h\nu_e-\frac{1}{4}h\nu_ex_e \end{equation}

Cuestión: Calcular $D_o$ para el estado electrónico fundamental del $^{14}N$. Datos: $\frac{D_e}{hc}=79,89\;cm^{-1}$; $\bar{\nu}_e=2358,6\;cm^{-1}$; $\bar{\nu}_ex_e=14,3\;cm^{-1}$}

Solución: $\frac{D_o}{hc}=78714\;cm^{-1}$; $D_o=1,56\times 10^{-18}\;J$

Cuestión: (a) Explique por qué $D_e$ y $k_e$ para el $D^{35}Cl$ son esencialmente los mismos que $D_e$ y $k_e$ para $H^{35}Cl$, pero $D_o$ para estas dos especies son diferentes. (b) Calcular $D_o$ para estas dos especies, suponiendo que ambas tienen la misma constante de anarmonicidad $\bar{\nu}_ex_e$. Datos: $H^{35}Cl \rightarrow D_e/hc=37240\;cm^{-1}; \bar{\nu}_e=2990,9\;cm^{-1}; \bar{\nu}_ex_e=52,8\;cm^{-1}$.}

Solución: $D_o(H^{35}Cl)=7,103\times 10^{-19}\;J; D_o(D^{35}Cl)=7,187\times 10^{-19}\;J$