Трехатомная молекула

Углекислый газ

Трехатомные молекулы - это молекулы, состоящие из трех атомов одного или разных химических элементов . Примеры включают H ₂ O , CO ₂ (на фото), HCN и O ₃ ( озон ).

Молекулярные колебания [ править ]

В колебательных модах трехатомной молекулы могут быть определены в конкретных случаях.

Симметричные линейные молекулы [ править ]

Симметричная линейная молекула ABA может выполнять:

Антисимметричные продольные колебания с частотой

{\ displaystyle \ omega _ {a} = {\ sqrt {\ frac {k_ {1} M} {m_ {A} m_ {B}}}}}

Симметричные продольные колебания с частотой

{\ displaystyle \ omega _ {s1} = {\ sqrt {\ frac {k_ {1}} {m_ {A}}}}}

Симметричные поперечные колебания с частотой

{\ displaystyle \ omega _ {s2} = {\ sqrt {\ frac {2k_ {2} M} {m_ {A} m_ {B}}}}}

В предыдущих формулах M - общая масса молекулы, m _A и m _B - массы элементов A и B, k ₁ и k ₂ - упругие постоянные молекулы вдоль ее оси и перпендикулярно ей.

Типы [ править ]

Гомоядерный [ править ]

Гомоядерные трехатомные молекулы содержат три атома одного типа, и эта молекула будет аллотропом этого элемента .

Трехводородный катион

Озон

Озон , O _3, является примером трехатомной молекулы, в которой все атомы одинаковы. Трехатомный водород H ₃ нестабилен и самопроизвольно распадается. Н ₃⁺ , то катион trihydrogen устойчив сам по себе и является симметричным. ⁴ Он ₃ , то гелий тример лишь слабо связан ван - дером - Ваальса , и находится в состоянии Ефимов . ^[1] Трисера (S ₃ ) аналогична озону.

Геометрия [ править ]

Все трехатомные молекулы могут быть классифицированы как имеющие линейную, изогнутую или циклическую геометрию.

Линейный [ править ]

Линейные трехатомные молекулы обязаны своей геометрией центральным атомам sp или sp ³ d- гибридизации. Хорошо известные линейные трехатомные молекулы включают диоксид углерода (CO ₂ ) и цианистый водород (HCN).

Дифторид ксенона (XeF ₂ ) - один из редких примеров линейной трехатомной молекулы, имеющей несвязанные пары электронов на центральном атоме.

Ссылки [ править ]

^ Куницкий, М .; Zeller, S .; Voigtsberger, J .; Калинин, А .; Шмидт, LPH; Schoffler, M .; Czasch, A .; Schollkopf, W .; Grisenti, RE; Jahnke, T .; Blume, D .; Дорнер, Р. (30 апреля 2015 г.). «Наблюдение за ефимовским состоянием тримера гелия». Наука . 348 (6234): 551–555. arXiv : 1512.02036 . Bibcode : 2015Sci ... 348..551K . DOI : 10.1126 / science.aaa5601 . PMID 25931554 .

Внешние ссылки [ править ]

СМИ, связанные с трехатомными молекулами, на Викискладе?

[Kunitski15-1] Куницкий, М .; Zeller, S .; Voigtsberger, J .; Калинин, А .; Шмидт, LPH; Schoffler, M .; Czasch, A .; Schollkopf, W .; Grisenti, RE; Jahnke, T .; Blume, D .; Дорнер, Р. (30 апреля 2015 г.). «Наблюдение за ефимовским состоянием тримера гелия». Наука . 348 (6234): 551–555. arXiv : 1512.02036 . Bibcode : 2015Sci ... 348..551K . DOI : 10.1126 / science.aaa5601 . PMID 25931554 .

[1]