Veja como determinar os graus de liberdade para uma molécula linear triatômica:
graus de quebra de liberdade *
translacional: Uma molécula pode se mover livremente em três dimensões (x, y, z). Portanto, existem
3 graus de liberdade de tradução .
*
rotação: Uma molécula linear pode girar em torno de dois eixos perpendiculares ao seu eixo de simetria. Portanto, existem
2 graus de liberdade rotacionais .
*
Vibracional: Uma molécula linear triatômica tem três átomos. Para encontrar o número de graus de liberdade vibracionais, usamos a seguinte fórmula:
Graus de liberdade vibracionais =(número total de átomos - número de graus de liberdade translacional - número de graus rotacionais de liberdade) Nesse caso:
* Átomos totais =3
* Graus de liberdade de tradução =3
* Graus de liberdade rotacionais =2
Portanto,
graus vibracionais de liberdade =3 - 3 - 2 =-2 No entanto, não podemos ter graus de liberdade negativos. Isso significa que há um caso especial com moléculas lineares. Como a molécula é linear, um dos modos vibracionais será um modo de "flexão". Esse modo de flexão é realmente considerado um grau rotacional de liberdade, o que significa que pode ser combinado com as outras duas rotações.
Portanto, uma molécula linear triatômica realmente tem
4 graus de liberdade vibracionais. Total de graus de liberdade: Adicionando todos os graus de liberdade juntos:
*
total =translacional + rotação + vibracional =3 + 2 + 4 =9 Em resumo, uma molécula linear triatômica tem 9 graus de liberdade:3 translacional, 2 rotacional e 4 vibracional.