Aplicaciones de la Química Cuántica 3$^{\circ }$ de Químicas Curso: 1999-2000
Convocatoria de Febrero. Examen de problemas. Grupo:
Apellidos y Nombre:



  1. El espectro de I.R. del H$^{35}$Cl presenta una línea intensa que, cuando la muestra ensayada contiene HCl y DCl, está acompañada por otra más débil, separadas ambas por 795 cm$^{-1}$. Suponiendo que la constante de fuerza es independiente de la sustitución isotópica, calcular el número de ondas de la línea más intensa del espectro de H$^{35}$Cl y su constante de fuerza.


  2. Los números de onda para las transiciones ($J''=0$, $v''=0$)$\rightarrow $($J'=0$,$v'$ ) entre los estados electrónicos $X^{3}\sum _{g}\rightarrow B^{3}\sum _{u}$ de la molécula de $O_{2}$son

    $v'$ 0 1 2 3 4 5 6
    $\tilde{\nu }/cm^{-1}$ 49357.6 50045.6 50710.7 51352.2 51969.8 52561.6 53122.8

    a) Determinar $\nu _{e}$ y $\nu _{e}\chi _{e}$ para el estado electrónico excitado $B^{3}\sum _{u}$.
    b) Determinar la energía de disociación de dicho estado.
    c) Sabiendo que la energía de disociación el estado fundamental $X^{3}\sum _{g}$ es 5.08 eV, calcular la energía de excitación del átomo en este caso.


  3. Para medir la temperatura de un cuerpo celeste que contiene CO se recurre a la espectroscopía de microondas. Cuando se obtiene dicho espectro en el laboratorio a 300K se encuentra que el pico más intenso corresponde a la transición $J:7\rightarrow 8$ y le sigue en intensidad el de $J:6\rightarrow 7$. Además, el cociente de ambas intensidades es 1.0135. Cuando se analiza el espectro del cuerpo celeste se encuentra que la transición más intensa corresponde a $J:3\rightarrow 4$ seguida de la $J:2\rightarrow 3$, y su relación de intensidades es 1.0029.

    a) Calcular la constante rotacional del CO.
    b) Estimar la temperatura del cuerpo celeste.

Nota: $N_{A}=6.0221\; 10^{23}$ mol$^{-1}$, $k=1.3807\; 10^{-23}$ J K$^{-1}$, $c=2.9979\; 10^{8}$ m s$^{-1}$,
$h=6.6262\; 10^{-34}$ J s, $R=8.3144$ J K$^{-1}$ mol$^{-1}$, $m_{e}=9.1095\; 10^{-31}$ kg,
1eV = 1.6022 $\; 10^{-19}$ J, 1 Å= $10^{-10}$ m.




© Copyright. Noemí Fernández 2003-07-28