HCl 과 DCl IR 결과보고서

목차

1. Subject
2. Object
3. Date&Section
4. Result & Discussion

본문내용

Subject
Infrared Spectroscopy of HCl and DCl

Object
FT-IR(푸리에 변환 적외선 분광법)을 이용해 H35Cl, H37Cl의 진동-회전 스펙트럼을 얻는다.
각 스펙트럼으로부터 진동 주파수, 회전 상수, 진동 보정항을 구한다.
구한 값을 이용해 각 분자의 결합 길이와 결합 힘 상수를 계산한다.

Result & Discussion
P branch는 ∆J=-1 의 것이기 때문에, R branch와는 다르게 1부터 시작한다. 각 Branch의 Peak는, 확대해보면 둘로 갈라져있는데, 각각을 기준으로 하여 표를 둘 만들었다. 그리고 만든 표를 토대로 n에 따른 ∆v의 그래프를 그렸다. 이 때, Peak의 Intensity가 높다는 것은 더 많이 존재한다는 것을 나타내므로, 더 높은 Intensity를 나타내는 오른쪽 Peak를 H35Cl의 Peak, 왼쪽 Peak를 H37Cl의 Peak라 생각하고 계산을 진행하겠다. 그 결과는 다음과 같다.

< 중 략 >

HCl의 실제 결합 길이와 비교했을 때, H37Cl의 결합 길이 또한 실제의 값에 근접한 값으로 나왔다. H35Cl과 H37Cl 둘 모두 실제 결합 길이와 비슷한 결합 길이 값이 나왔으니, 이 실험 및 계산에서 사용된 근사(가정)는 유의미하다고 봐도 무리가 없을 것이다.
계산을 하기 전 각 분자에 대해서, 나는 H35Cl의 결합 길이가 H37Cl의 결합 길이보다 길 것이라 추측했다. 왜냐하면 분자의 질량이 커질수록 그 결합력은 더 강해지고, 결합력이 커지니 결합 길이는 짧아질 것이라 생각했기 때문이다. 실제로 Re 계산식에서도, Re는 Reduced mass에 대해 (1/2로) 반비례하는 관계를 보여준다. 그러나 실제 결합 길이를 비교해보니 H35Cl의 결합 길이가 H37Cl의 결합 길이보다 (작은 차이긴 하지만) 더 짧았다.

참고자료

· 없음