선형분자들의 진동-회전 스펙트럼 예측 화학 실험 보고서

소개글

선형분자들의 진동-회전 스펙트럼 예측 화학 실험 보고서 입니다. 많은 그림과 표가 첨부되어 있습니다.

목차

1. 서론
2. 이론적 배경
3. 실험 목적
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토론
(7. 참고문헌)

본문내용

1. 서론
[그림1] P, Q, R branch
내용 빛의 세기를 측정하는 방법으로 분광광도법이 있으며 분광측광법 또는 분광분석법이라고도 불린다. 측광의 본래 뜻은 눈에 느껴지는 빛의 세기, 즉 시감측광을 가리키는 것이지만, 각종 광학장치의 개발로 열전쌍광전관, 광전자증배관 등을 사용하는 광전적 측광이 발전함에 따라 빛의 세기를 물리적 에너지의 세기로 측정하게 되었다. 특히 빛은 스펙트럼을 가지고 있으므로 각 파장에 대한 빛에너지의 분포가 제안되어 빛을 분광기를 통해 단색광으로 나누어 그 세기를 측정하게 되었다. 이러한 측광법이 분광광도법인데, 빛의 복사에너지의 상대량을 파장의 함수로써 측정할 수 있기 때문에 화학분석에 응용될 뿐 아니라, 산·염기의 이온화상수, 착염의 해리상수, 반응속도 등의 물리화학적 상수를 얻는 데 이용된다. 지난 실험에서 우리는 IR을 이용하여 특정 분자 염화수소(HCl)의 진동-회전 스펙트럼을 측정하였으며 측정 결과를 양자역학적인 관점에서 해석해 보았다. 그래프의 양상은 왼쪽의 [그림1]과 유사한 형태를 나타내었으며 에너지준위가 높아짐에 따라 올라갈 수 있는 준위의 개수가 늘어난다는 것과 확률상의 문제로 설명하였다. 이번 실험에서는 CN, HF, CO의 분자들에 대한 진동-회전스펙트럼을 이론을 통해서면 그려보고, 분석해보고자 한다.

2. 실험목표
(1) 진동-스펙트럼의 수식을 이해한다.
(2) 수식을 이해하여 실제 분자들에 대한 이론적인 그래프를 그려본다.
(3) 분자들간의 그래프를 비교, 분석할 줄 안다.

3. 이론적 배경
(1) 분자분광학의 일반적 측면
① 분자 에너지준위
[그림2] 대략적인 이원자분자의 전자, 진동 및 회전에너지준위 도표 전자들은 질량이 매우 작기 때문에 분자 내에서 핵들보다 훨씬 빠르게 움직이고 있다. 이런 관찰은 보른(Max Born)과 오펜하이머(J. Robert Oppenheimer)의 분자 에너지 상태에 대해 단순화시킨 근사적인 양자역학적 설명을 가능하게 해 주었다.

참고 자료

없음