Hvad er graderne af frihed for triatomisk lineært molekyle?

grader af frihedsfordeling

* translationel: Et molekyle kan bevæge sig frit i tre dimensioner (x, y, z). Så der er 3 translationelle frihedsgrader .

* Rotation: Et lineært molekyle kan rotere omkring to akser vinkelret på dens symmetriakse. Så der er 2 rotationsgrader af frihed .

* vibration: Et triatomisk lineært molekyle har tre atomer. For at finde antallet af vibrationsgrader af frihed bruger vi følgende formel:

vibrationsgrader af frihed =(samlet antal atomer - Antal translationelle frihedsgrader - Antal rotationsgrader af frihed)

I dette tilfælde:

* Samlede atomer =3

* Translationelle frihedsgrader =3

* Rotationsgrader af frihed =2

Derfor vibrationsgrader af frihed =3 - 3 - 2 =-2

Vi kan dog ikke have negative frihedsgrader. Dette betyder, at der er et specielt tilfælde med lineære molekyler. Da molekylet er lineært, vil en af vibrationstilstandene være en "bøjning" -tilstand. Denne bøjningstilstand betragtes faktisk som en rotationsgrad af frihed, hvilket betyder, at den kan kombineres med de to andre rotationer.

Derfor har et triatomisk lineært molekyle faktisk 4 vibrationsgrader af frihed.

Samlede frihedsgrader:

Tilføjelse af alle frihedsgrader sammen:

* total =translational + rotation + vibration =3 + 2 + 4 =9

I resuméet har et triatomisk lineært molekyle 9 frihedsgrader:3 translationelle, 2 rotations- og 4 vibrationsmæssige.