Química Física Avanzada II Química Cuántica y su aplicación a la Espectroscopía

Profesorado responsable Teoría Mª Paz Galache Payá Prácticas Pedro Bonete Ferrández

Ciencias Fase I . Primera planta Pedro Bonete Ferrández Mª Paz Galache Payá

Edificio C.T.Q. Planta baja Laboratorio de Espectroscopía Conserjería Laboratorio de Espectroscopía

Objetivos Obtención de información estructural a partir del estudio de la interacción entre materia y radiación

Espectroscopía Ej En E= h  = (Ej‑ En) / h Frecuencia Absorción 

Separación de energías en una molécula E = Et + Er + Ev + Ee Et = Energía traslacional Er = Energía rotacional Ev = Energía vibracional Ee = Energía electrónica

Movimientos nucleares Tx x1 x2 Ty y1 y2 Traslaciones X Z x1 x2 y1 y2 z1 z2 Y Tz z1 z2 y1 –y2 Rx Rotaciones x1 –x2 Ry Vibración z1 –z2

Diagrama de niveles de energía J v n 860,04 1 1 1 860,00 0 1 1 860,08 2 1 1 860,12 3 1 1 840,04 1 0 1 840,00 0 0 1 840,08 2 0 1 840,12 3 0 1 20,04 1 1 0 20,00 0 1 0 20,08 2 1 0 20,12 3 1 0 0,04 1 0 0 0,00 0 0 0 0,08 2 0 0 0,12 3 0 0

Regiones del espectro electromagnético Región Radioondas Microondas Infrarrojo Visible-Ultravioleta Rayos X Longitud de onda (cm) 1031 110-2 10-210-4 10-410-6 10-610--8 Número de onda (cm-1) 10-31 1102 102104 104106 106108 Frecuencia (Hz) 3·106 3·1010 3·1010 3·1012 3·1012  3·1014 3·1014 3·1016 3·1016 3·1018 Energía (joul/mol) 10-310 10103 103105 105107 107109 Efecto: Cambio Espín Orientación Configuración Distribución electrónica

Programa Simetría molecular Interacción materia radiación Repaso de química cuántica Simetría molecular Interacción materia radiación Espectros de rotación de moléculas diatómicas Espectros de rotación de moléculas poliatómicas Espectros de vibración de moléculas diatómicas Espectros de vibración de moléculas poliatómicas Espectros electrónicos de moléculas diatómicas Espectros electrónicos de moléculas poliatómicas Espectros de resonancia magnética nuclear

Bibliografía “ Espectroscopía Molecular”, I.N. Levine, AC. “ Modern Spectroscopy”, J.M. Hollas, Wiley & Sons Ltd. “ Problemas resueltos de Química Cuántica y Espectroscopía Molecular”, J.M. Pérez, A.L. Esteban y M.P. Galache, Publicaciones de la Universidad de Alicante. “ Espectroscopia”, A. Requena y J. Zúñiga, Prentice Hall. “ Chemical applications of Group Theory”, F.A. Cotton Wiley & Sons Ltd. “ Química Física”, J. Bertran y J. Nuñez, Ed. Ariel S.A., Barcelona.