Infrared Spektrometri 3 -Moleküler Titreşim Tipleri

Moleküler Titreşim Tipleri

Bir moleküldeki atomların birbirine göre yerleşim durumları tam olarak sabit olmayıp, moleküldeki bağlar etrafında çok sayıda titreşim ve dönme sonucu devamlı değişir. Basit iki veya üç atomlu bir molekül için, böyle titreşimlerin sayısını, özelliğini ve bu titreşimlerle absorplanan enerji arasındaki ilişkiyi açıklamak kolaydır. Böyle bir analiz, çok sayıda atomdan meydana gelen moleküller için imkansız değilse bile zor olur. Büyük moleküllerde sadece çok sayıda titreşim merkezi bulunmaz, ayrıca bazı titreşim merkezleri arasında etkileşim de söz konusudur ve bu etkileşimlerin de göz önüne alınması gerekir.

TitreÅŸimler gerilme ve eÄŸilme denilen iki grupta toplanabilir. Gerilme titreÅŸiminde, iki atom arasındaki baÄŸ ekseni boyunca atomlar arasındaki uzaklığın devamlı deÄŸiÅŸmesi söz konusudur. EÄŸilme titreÅŸimleri ise iki baÄŸ arasındaki açının deÄŸiÅŸmesi ile karakterize edilir ve dört tiptir. Makaslama, sallanma, salınma ve burkulma. TitreÅŸim tipleri Åžekil 2’de ÅŸematik olarak görülmektedir.

Åžekil 2’de gösterilen titreÅŸim tiplerinin hepsi ikiden fazla atom içeren bir molekülde mümkündür. Ayrıca, titreÅŸimler tek bir merkez atomundaki baÄŸlarla ilgili ise, titreÅŸimlerin etkileÅŸimi veya örtüşmesi meydana gelebilir. EtkileÅŸme sonucu, mevcut tireÅŸimlerin özelliklerinde bir deÄŸiÅŸme olur.

Öncelikle, harmonik ossilatör denilen ve basit mekanik bir modelle gösterilen izole titreşimler üzerinde duracağız. Moleküler bir sistemi ifade etmek için gerekli olan harmonik ossilatör teorisindeki düzenlemeler, daha sonra ele alınacaktır. Son olarak, moleküler sistemlerdeki titreşim etkileşmelerinin etkileri üzerinde durulacaktır.