Rotationen - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Ernst ...

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Rotationen - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Ernst ...

e) Bestimmen Sie anhand folgender Skizze die Länge der C-H-Bindung, wenn die C-C Dreifachbindung 1,2 Å

lang ist:

2

2

I = 2 ⋅ ( m H ⋅ r + m r )

SP − H C ⋅

SP − C

;

rC

− C

rC

− H = rSP

− H − rSP

− C ; rSP

− C =

2

f) Wenn sich z.B. durch elektronische Anregung eine der beiden -Bindungen im Ethin öffnet, was für eine

Hybridisierung der C-Atome erwarten Sie, und was für einen H-C-C - Winkel schätzen Sie dann ab?

g)

Durch die Reduktion der Ordnung der C-C Bindung von 3 auf 2 ist ihre Länge auf 1,35 Å vergrößert, der C-

H-Abstand ist 0,94 Å. Skizzieren Sie das Molekül aus e) maßstabsgerecht auf mm-Papier (z-Achse

senkrecht zur Molekülebene) und bestimmen Sie anhand der Skizze

-die ungefähre Lage der Rotationsachsen

-die Abstände der Atome von den Rotationsachsen

-die Trägheitsmomente und Rotationskonstanten.

Vergleichen Sie I B mit dem Ergebnis aus a).

5 Berechnen Sie die drei Trägheitsmomente Θ A , Θ Β , und Θ C des Wassermoleküls.

a)

Anleitung:

Das Trägheitsmoment Θ A berechnet sich wie das eines zweiatomigen Moleküls mit den Massen

m O und 2m H und dem geeigneten Abstand (s.Skizze).

Für ebene Moleküle gilt allgemein: Θ C = Θ A + Θ Β

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