Química Orgânica 1 · Evidências do infravermelho
Estimate an isotope shift
Condições: Use the hypothetical diatomic model ν ∝ √(k/μ), μ = m₁m₂/(m₁+m₂), with O = 16, H = 1, D = 2; take an O–H stretch as 3600 cm⁻¹ and equal force constants.
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
A pergunta
Which approximate O–D stretching wavenumber follows?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta correta 2620 cm⁻¹.
μOH = 16/17 and μOD = 32/18; their ratio is 9/17, giving 3600√(9/17) ≈ 2620.
Esta não 4950 cm⁻¹.
This reverses the reduced-mass ratio; a heavier isotope lowers the frequency at fixed stiffness.
Esta não 3600 cm⁻¹.
An unchanged force constant does not cancel the changed reduced mass.
Solução explicada
For O–H, μ = 16/17; for O–D, μ = 16/9. Therefore νOD/νOH = √[(16/17)/(16/9)] = √(9/17) ≈ 0.728. Multiplying 3600 by 0.728 gives about 2620 cm⁻¹. Real polyatomic vibrations can deviate from this intentionally simplified model.
O que você vai praticar
Use the reduced-mass model while holding bond stiffness fixed.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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