Aplicaciones de la Química Cuántica 3$^{\circ }$ de Químicas Curso: 2000-2001
Convocatoria de Febrero. Examen de problemas. Grupo:
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  1. El espectro de microondas del $^{16}O^{12}C^{32}S$ presenta líneas de absorción a 24.32592, 36.48882, 48.65164 y 60.81408 $GHz$. ¿Cuál es el momento de inercia de la molécula? Calcule el valor de la distancia del enlace $CO$ si $R_{CS}=155.9$ pm.
    $Datos:$ $I=(m_{1}m_{2}R_{12}^{2}+m_{1}m_{3}R_{13}^{2}+m_{2}m_{3}R_{23}^{2})/(m_{1}+m_{2}+m_{3}).$
    Masas atómicas: $^{16}O=15.9949:^{12}C=12.0000;^{32}S=31.9721$.


  2. En el espectro IR del $CO$ se han medido los centros de las siguientes bandas de vibración:

    $Bandas$ $0\rightarrow 1$ $0\rightarrow 2$ $0\rightarrow 3$ $0\rightarrow 4$
    $\tilde{\nu }/cm^{-1}$ 2143 4260 6350 8414

    Determinar la posición del centro de la banda correspondiente a la transición $v''=1\rightarrow v'=3$. Calcular la constante de fuerza del enlace del $^{12}C^{16}O$.


  3. En el espectro de abasorción UV del $O_{2}$, las transiciones desde el estado fundamental hasta un estado excitado aparecen centradas a:

    $v'$ 0 1 2 3 4 5 6 7
    $\tilde{\nu }/cm^{-1}$ 50062.6 50725.4 51369.0 51988.6 52579.0 53143.4 53679.6 54177.0


    $v'$ 8 9 10 11 12 13 14
    $\tilde{\nu }/cm^{-1}$ 54641.8 55078.2 55460.0 55803.1 56107.3 56360.3 56570.6


    ¿Cuál es la energía de disociación de la molécula en el estado excitado? La molécula de $O_{2}$ en el estado excitado se disocia en un átomo de oxígeno en el estado fundamental y otro en un estado excitado con un energía de 190 $KJ$ $mol^{-1}$ por encima de éste. Calcule la energía de disociación de la molécula en el estado electrónico fundamental.

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