Centrifugal distortion

 We have treated molecules as rigid rotors. However, the atoms of rotating molecules are subject to centrifugal forces that tend to distort the molecular geometry and change the moments of inertia (Fig. 13.16). The effect of centrifugal distortion on a diatomic molecule is to stretch the bond and hence to increase the moment of inertia. As a result, centrifugal distortion reduces the rotational constant and consequently the energy levels are slightly closer than the rigid-rotor expressions predict. The effect is usually taken into account largely empirically by subtracting a term from the energy and writing

F(J) = BJ(J +1)−D_JJ²(J +1)²

The parameter DJ is the centrifugal distortion constant. It is large when the bond is easily stretched. The centrifugal distortion constant of a diatomic molecule is related to the vibrational wavenumber of the bond, # (which, as we shall see later, is a measure of its stiffness), through the approximate relation (see Problem 13.22)

Hence the observation of the convergence of the rotational levels as J increases can be interpreted in terms of the rigidity of the bond.

Fig. 13.16 The effect of rotation on a molecule. The centrifugal force arising from rotation distorts the molecule, opening out bond angles and stretching bonds slightly. The effect is to increase the moment of inertia of the molecule and hence to decrease its rotational constant.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

لتعزيز الوعي الديني… قسم الشؤون الدينية يقدم دوراته الفقهية لمنتسبي العتبة العباسية المقدسة الجدد

لأكثر من 150 طالبًا.. قسم الشؤون الفكرية ينظم مسابقة معرفية في بغداد

جامعة الكفيل تكرم المشاركين في فعاليات المؤتمر الطلابي السادس لمشاريع تخرج الطلبة

إعلان أسماء الفائزين في مشاريع التخرج ضمن اليوم الثاني للمؤتمر الطلابي السادس

المزيد

الآخبار الصحية

سرّ بسيط لصحة القلب.. أطعمة تخفض الكوليسترول خلال أسابيع

سبب خفي لإعتام عدسة العين ؟

عوامل خفية تسرّع شيخوخة الدماغ

أسباب الرغبة الشديدة في تناول الحلويات والأطعمة النشوية

المزيد

الآخبار التكنلوجية

كندا تصنع كاسحة جليد من جيل جديد

رواد "أرتيميس 2" يكشفون تفاصيل حياتهم في الفضاء

حفريات صينية تكشف كائنات بحرية عاشت قبل 546 مليون عام

روسيا تطلق صاروخ "سويوز-2.1 إيه" من قاعدة بليسيتسك الفضائية

المزيد

مواضيع ذات صلة

Units

Names of quantities

Working galvanic cells

Electrolysis

Experimental techniques

The rate laws

The electric potential at the interface

The structure of the interface

Catalytic activity at surfaces

Mechanisms of heterogeneous catalysis

Mobility on surfaces

The rate of desorption