Diargon - Diargon

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Diargon
Diargon-3D-vdW.png
Nomes
Outros nomes
dímero de argônio
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
Propriedades
Ar 2
Massa molar 79,896  g · mol −1
Aparência gás transparente
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Referências da Infobox

Diargão ou dímero de argônio é uma molécula que contém dois átomos de argônio . Normalmente, isso é apenas muito fracamente ligado pelas forças de van der Waals (uma molécula de van der Waals ). No entanto, em um estado excitado , ou estado ionizado , os dois átomos podem ser mais fortemente ligados, com características espectrais significativas. Em temperaturas criogênicas , o gás argônio pode ter uma pequena porcentagem de moléculas de diargônio.

Teoria

Energia de interação do dímero de argônio

Dois átomos de argônio são atraídos juntos pelas forças de van der Waals quando estão distantes um do outro. Quando estão próximos, as forças eletrostáticas os repelem. Há um ponto de equilíbrio onde a força de van der Waals corresponde à força repelente oposta, onde a energia está no mínimo, representada como a depressão no gráfico de energia de interação versus distância. Esta distância é o estado fundamental do dímero de argônio não excitado. Em uma molécula vibrante , a distância entre os átomos salta para a frente e para trás de um lado a outro da depressão. Vibrações mais rápidas forçarão o estado a níveis mais elevados na depressão energética. Se a vibração for muito grande, a molécula se fragmentará. Em uma molécula em rotação , a força centrífuga separa os átomos, mas ainda pode ser superada pela força atrativa. Mas se a rotação for muito grande, os átomos se separam.

Propriedades

A energia de ionização da molécula neutra é 14.4558 eV (ou 116593 cm −1 ).

A energia de dissociação do Ar 2 neutro no estado fundamental é 98,7 cm −1, que é centenas de vezes mais fraca do que as moléculas típicas. A energia de dissociação de Ar 2 + é 1,3144 eV ou 10601 cm −1 .

A molécula de Ar 2 pode existir em vários estados de vibração e rotação diferentes. Se a molécula não estiver girando, existem oito diferentes estados de vibração. Mas se a molécula girar rápido, é mais provável que a vibração a separe e, no 30º nível de rotação, existem apenas dois estados de vibração estáveis ​​e um metaestável . Em combinação, existem 170 possibilidades diferentes que são estáveis. Nos estados metaestáveis, a energia será liberada se a molécula se quebrar em dois átomos separados, mas alguma energia extra é necessária para superar a atração entre os átomos. O tunelamento quântico pode resultar na quebra da molécula sem energia extra. No entanto, isso leva tempo, que pode variar de 10-11 segundos a vários séculos. Moléculas colidindo umas com as outras também resultam na quebra das moléculas de van der Waals. Em condições padrão, isso leva apenas cerca de 100 picossegundos .

Estados entusiasmados

Neutro

99,6% dos isótopos de argônio são 40 Ar, então o espectro observado no dímero de argônio natural será devido ao isotopômero 40 Ar 40 Ar . A tabela a seguir lista diferentes estados excitados.

Parâmetro T e ω e ω e x e ω e y e B e α e γ e D e β e r e ν 00 R e  Å ref
H 112033,9
G 110930,9
F 0 +
g 		108492,2
E 107330
D 106029,5
C 0 +
g 		95050,7
B 1 Σ u + 0 +
g 		93241,26
A 3 Σ 2u + 1 u 92393,3
X 1 Σ g + 31,92 3,31 0,11 0,060 0,004 76,9 3,8

Cátion

Parâmetro romper T e ω e ω e x e ω e y e B e α e γ e D e β e r e ν 00 R e  Å ref
D 2 Σ 1 / 2u + Ar 1 S 0 + Ar + 2 P 1/2
C 2 Π 1 / 2u Ar 1 S 0 + Ar + 2 P 1/2 128 004 58,9 1,4 622 cm −1
B 2 Π 1 / 2g Ar 1 S 0 + Ar + 2 P 3/2
C 2 Π 3 / 2u Ar 1 S 0 + Ar + 2 P 3/2 126884 311 cm −1
B 2 Π 3 / 2g + Ar 1 S 0 + Ar + 2 P 3/2 0,104 eV
A 2 Σ 1 / 2u + Ar 1 S 0 + Ar + 2 P 3/2 116591 307,0 2.05 622 cm −1 ? 1,361 eV

Referências

Referências extras

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