Vibration-Rotation Spectroscopy of HCl

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소개글
Vibration-Rotation Spectroscopy of HCl에 대한 자료입니다.
본문내용
1. 요약

이번 실험에서는 황산과 염화나트륨을 이용하여 염화수소기체를 모은 뒤, 염화수소 기체가 잘 모였는지 FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) 을 이용해 확인해 보았다. 그리고 IR spectroscopy의 peak들이 나타난 이유를 분석함을 통하여 linear한 HCl 분자를 확인할 수 있었다. 또한 이를 통하여 HCl의 기본적인 진동 횟수를 알 수 있었으며 관성 모멘트 (moment of inertia) HCl의 결합 길이를 계산 할 수 있었다.

2. 서론 및 배경

분자 분광학은 분자와 관련이 있는 여러 현상을 분광학적인 방법으로 연구하는 학문으로
분자의 회전, 진동 상태 따위의 연구에 응용된다. 분광법을 나누는 기준은 전자기파가 갖는 에너지의 범위에 따라 나뉘는데, 일반적으로 네 개의 범위로 빛을 나누어서 분광학에 사용한다. 범위는 Microwave, Far infrared, Infrared, Ultraviolet and Visible로 나뉠 수 있다.
이렇게 범위가 나뉘는 이유는 각각의 전자기파가 가지는 에너지가 다르기 때문에, 전이 시
키는 분자의 에너지 준위가 달라지기 때문이다. 분자가 Microwave를 흡수 하였을 때, 다원자 분자의 회전(rotational) 에너지 준위의 전이가 일어나게 되고, Far Infrared 영역의 빛을 흡수하였을 때는 작은 분자의 회전 에너지 준위의 전이가 일어난다. 또, Infrared를 흡수하였을 때는 분자 내 결합의 진동(vibrational) 에너지 준위의 전이와 회전 에너지 준위의 전이를 일으키게 된다. 그리고 흔히 UV라 줄여서 부르는 Ultraviolet and Visible 영역의 빛을 흡수하게 되면 전자의 에너지 준위가 전이되게 된다. 이번 실험에서는 Infrared 영역의 빛을 사용하여, HCl의 원자간 결합을 확인하는 방법으로 HCl의 존재여부를 확인 하였다. IR spectroscopy는 Infrared 영역의 빛을 사용한다. 그런데 이 영역의 빛을 분자가 흡수하였을 때, 위에 말했듯이 진동과 회전에너지의 변화가 생기기 때문에, Rotational-Vibrational

참고문헌
1. McQuarrie, D. A.; Simon, J. D.; Physical Chemistry: A Molecular Approach, University Science Books: Sausalito, CA, 1997.
2. Shoemaker, D. P.; Garland, C. W.; Nibler, J. W. Experiments in Physical Chemistry; 6 ed. McGraw-Hill: New York, 1996.
3. Gentry, W. R., Buttrill, S. E., Crawford, B., et al. Chemistry 4511 Advanced Physical Chemistry Lab Manual, 18thed.,August2006.

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