Capīıtulo 3 Rotación de moléculas poliatómicas
Capīıtulo 3 Rotación de moléculas poliatómicas
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L3: <strong>Rotación</strong> <strong>de</strong> <strong>moléculas</strong> <strong>poliatómicas</strong> Mecánica clásica <strong>de</strong> un rotor rígido<br />
Matriz <strong>de</strong> inercia y la simetría molecular<br />
El elipsoi<strong>de</strong> <strong>de</strong> inercia <strong>de</strong>be ser invariante frente a la acción <strong>de</strong> todas las operaciones <strong>de</strong><br />
simetría <strong>de</strong>l grupo puntual molecular:<br />
• Un eje <strong>de</strong> rotación propia o impropia <strong>de</strong> or<strong>de</strong>n ≥ 3 garantiza que los momentos <strong>de</strong><br />
inercia en el plano perpendicular al eje son <strong>de</strong>generados. La molécula es trompo<br />
simétrica, por lo menos.<br />
• Dos o más ejes <strong>de</strong> rotación no colineales <strong>de</strong> or<strong>de</strong>n ≥ 3 garantizan que los momentos <strong>de</strong><br />
inercia son <strong>de</strong>generados en todas las direcciones. La molécula es trompo esférica.<br />
• Los ejes <strong>de</strong> rotación, incluso los binarios, son ejes propios <strong>de</strong>l elipsoi<strong>de</strong> <strong>de</strong> inercia o son<br />
<strong>de</strong>generados con los ejes propios. Conviene orientar inicialmente la molécula haciendo<br />
coincidir, en la medida <strong>de</strong> lo posible, los ejes <strong>de</strong> simetría con las direcciones cartesianas.<br />
Pero recor<strong>de</strong>mos: los ejes propios <strong>de</strong> rotación son tres direcciones mutuamente perpendi-<br />
culares.<br />
Ejemplos: H2O y H2CO (C2v), HCO2H (Cs), CH3Cl y NH3 (C3v), C2H6 (D3d), C6H6<br />
(D6h), y CH4 (Td).<br />
c○ Víctor Luaña, 2002–3 (121)