N ga qarab r=3n-6 ta yoki chiziqli molekulalar uchun r=3n-5 ta bo’ladi. Bu holda ham 2atomli molekulalardagidek kichik amplitudali tebranishlarni garmonik tebranish deb qarash mumkin r

10-savol.

Ko’p atomli molekulalarning tebranishlari. Skelet va guruh tebranishlari. Tenranishlar simmetriyasining tasnifi. Tebranishlarning o’zaro ta’siri.

Javob: ko’p atomli molekulalarda 2atomli molekulalardan farqli tebranma erkinlik darajasining soni atomlar soni n ga qarab r=3n-6 ta yoki chiziqli molekulalar uchun r=3n-5 ta bo’ladi. Bu holda ham 2atomli molekulalardagidek kichik amplitudali tebranishlarni garmonik tebranish deb qarash mumkin. r ta erkinlik darajasiga ega bo’lgan sistema muvozanat vaziyati atrofida r ta normal tebranishga ega bo’ladi. Ko’p atomli molekulalarda erkinlik darajasining soni r ga m[s ravishda bir-biriga bog’liq bo’lmagan X_a ta koordinata bo’lib, normal tebranish v_i chastota bilan quyidagi qonuniyat asosida o’zgaradi:

X_l⁽ⁱ⁾=X_{l 0}⁽ⁱ⁾sin2(pi)v_it

Bunda X_{l 0}⁽ⁱ⁾ — i – normal tebranishning X_l koordinatasining amplitudasi. Umuman olganda,har 1normal tebranishda molekulaning barcha atomlari ishtirok etadi,lekin ularning amplitudasi turlicha bo’ladi. Amplitudalar nisbati normal tebranish uchun uning formasini aniqlaydi.

Agar molekula 1simmetriya elementiga ega bo’lsa, shu elementga nisbatan molekulaning tebranishi simmetrik yoki antisimmetrik bo’ladi.

Simmetrik tebranishda molekulaning simmetriyasi shu simmetriya elementiga nisbatan o’zgarmaydi. Antisimmetrikda esa, o’zgaradi bunga misol CO2 molekulasi:

O. C. O.

a.)<—O—>—O—<—O—> bu holat simmettik tebranish simmetriyasi saqlanadi.

O. C. O.

b.)O—>—<—O—O—>. Bu holat antisimmetrik tebranish bo’lani uchun simmetriya saqlanmaydi.

22-savol.

Molekulalarning aylanish, tebranish va elektron spektrlari. Tanlsh qoidalari.

Javob: Elektronlarning molekulalarini tashkil qilgan atomlar yadrosiga nisbatan harakati bilan 1qatorda, atom yadrosi tebranma va aylanma harakatda bo’ladi. Shunga qarab, molekulalarning spektri – elektron, tebranma va aylanma harakatda bo’ladi. Shu harakatlarda sdir bo’ladigan energiya o’zgarishlari natijasida yo’l-yo’l spektr olinadi.

Molekulalar to’liq energiyasini undagi elektronlarning harakat energiyasi, atomlarni muvozanati atrofidagi tebranish energiyasi va molekulaning butunligicha ma’lum o’qlar atrofidagi aylanish energiyalarining yig’indisidan iborat deb qarash mumkin:

E_to’l=E_el+E_teb+E_ayl

Molekulalardagi elektron o’tishlar spektrining ko’rish va UB sohasiga to’g’ri kelib, bu o’tishlar paytida molekulaning ham tebranma, ham aylanma harakati ishtirok etadi. Bu o’tishlar asosan yutilish va chiqarish yordamida o’rganiladi.

Molekuladagi atomlarning tebranma harakati spektrining infraqizil sohasiga to’g’ri kelib, bu harakat paytida molekulaning aylanma harakat energiyasi ham ishtirok etadi. Shuning uchun ham elektron spektrlarni to’liq elektron-tebranma-aylanma spektr deb, tebranma spektrlarni esa tebranma-aylanma spektrlar deb ataladi.

Molekulaning aylanma harakatiga tegishli spektr esa elektromagnit to’lqinlar nurlanishining uzoq IQ va mikroto’lqin sohasida kuzatiladi.

Molekulaning elektron, tebranma va aylanma spektrlari energiyalari quyidagicha:

E_el>>E_teb>>E_ayl

Chunki, elektron spektr energiyasi 1necha eV ga, tebranmaniki -10^-2-10^-1eV, aylanmaniki 10^-5…10^-3eV gacha bo’ladi.

Tanlash qoidasi

Kvant mexanikasidagu tanlash qoidasiga ko’ra, qo’shni aylanma sathlar o’rtasida faqat □l=+-1 bo’lgan o’tishlargina bo’lishi mumkin. □l=+1 shart yorug’lik yutilishiga, □l=-1 shart yorug’lik sochilishiga mos keladi.

Tebranma kvant soni n uchun ham tanlash qoidasi bajariladi:□n=+-1