Zalfa NOUR Modélisation de l'adsorption des molécules à fort ...

CHAPITRE 3. NOTIONS FONDAMENTALES SUR LA SPECTROSCOPIEINFRAROUGE ET LE PHENOMENE D’ADSORPTIONh Équation 178 IB2L’Équation 16 montre que le spectre rotationnel d’un rotateur rigide est constitué d’unnombre de raies équidistantes, séparées entre elles par une différence constante égale à 2B.(Figure 4 – b)L’étude du mouvement rotationnel pour les molécules polyatomiques, à part celleslinéaires et/ou de très haute symétrie, nécessitent des traitements beaucoup plus compliquésde ce qu’on vient de voir, surtout que ces molécules sont caractérisées par trois momentsd’inertie séparables. Mais, à la fin, leurs spectres de transitions sont fonctions de leurs troismoments d’inertie, donc de leurs géométries. Ceci implique que n’importe quelle méthode decalcul capable de donner de bonnes géométries moléculaires, devra permettre une prédictionexacte du spectre rotationnel, dans le cas où l’approximation du rotateur rigide est valide,donc pour les transitions impliquant un nombre quantique J faible. Pour les niveauxrotationnels hauts en énergie (J ≥ 6), l’action de la force centrifuge dans le modèle du rotateurrigide devient importante, et des solutions plus sophistiquées de l’Équation 13 serontnécessaires.I.3. La Vibration moléculairePour étudier le mouvement de vibration d’une molécule diatomique, un modèled’haltère similaire à celui utilisé dans le paragraphe précédent est considéré. La tige rigidereliant les deux masses est par contre remplacée par un ressort sans masse, et seules lesvibrations ayant lieu sous l’effet de la force du ressort sont considérée. Ces mouvements seproduisent d’une façon périodique autours d’une position d’équilibre dans la direction del’axe internucléaire (Figure 5 – a).88