Abstract
Absolute intensity of a Raman line which is proportional to the square of the derivative of molecular polarizability has been determined from the delta-function potential model yielding theR 4-dependence of the bond parallel component of the polarizability. The delta-function potential model has been used to derive the expression for the derivative of the mean molecular polarizability with respect to a change in the internuclear distance at the equilibrium configuration for many diatomic molecules, and for the symmetrical stretching modes of many polyatomic molecules and ions in the ground electronic state. The computed polarizability derivatives are in good agreement with most of the experimental ones derived from Raman intensities. Bond orders have been computed from the experimental polarizability derivatives for various ionic systems through the use of the delta-function potential model, and the results have been discussed in relation to the contributions of the π and σ electrons to the polarizability derivatives of multiple bonds.
Zusammenfassung
Ausgehend vom Deltafunktionspotentialmodell wurde die absolute Intensität einer Ramanlinie, die dem Quadrat der molekularen Polarisierbarkeit proportional ist, bestimmt. Auf Grund des Deltafunktionspotentialmodells ergibt sich eine Abhängigkeit der Komponente der Polarisierbarkeit in der Bindungsrichtung vonR 4. Wir leiteten aus dem Deltafunktionspotentialmodell einen Ausdruck für die Ableitung der mittleren molekularen Polarisierbarkeit nach der Entfernung der Kerne aus der Gleichgewichtskonfiguration ab, der für viele zweiatomige Moleküle und für die symmetrischen Streckschwingungen vieler mehratomiger Moleküle und Ionen im elektronischen Grundzustand zutrifft. Die berechneten Werte für die Ableitung der Polarisierbarkeit stimmen meist gut mit den aus den experimentell bestimmten Ramanintensitäten erhaltenen Werten überein. Mit Hilfe des Deltafunktionspotentialmodells errechneten wir aus den experimentell bestimmten Ableitungen der Polarisierbarkeit Bindungsordnungen für verschiedene ionische Systeme und erörterten die Ergebnisse im Hinblick auf die Beiträge der π- und σ-Elektronen zu den Ableitungen der Polarisierbarkeit von Mehrfachbindungen.
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Literatur
G. Placzek, Handbuch der Radiologie6, 205 (1934).
G. Placzek, Handbuch der Radiologie6, 366 (1934).
P. Krishnamurti, Indian J. Phys,5, 113 (1930).
L. A. Woodward undD. A. Long, Trans. Faraday Soc.45, 1131 (1949).
T. Yoshino undH. J. Hernstein, Spectrochim. Acta14, 127 (1959).
G. W. Chantry undR. A. Plane, J. Chem. Physics32, 319 (1960);34, 1268 (1961).
D. A. Long, Proc. Roy. Soc.A 217, 203 (1953).
H. J. Bernstein undT. Yoshino, Paper read at the Institute of Petroleum Hydrocarbon Group Conference on Molecular Spectroscopy, London, February (1958).
K. Rüdenberg undR. G. Parr, J. Chem. Phys.19, 1268 (1951).
K. Rüdenberg undC. W. Scherr, J. Chem. Phys.21, 1565 (1953).
A. A. Frost, J. Chem. Phys.22, 1613 (1954);23, 985 (1955);25, 1150 (1956).
A. A. Frost undF. A. Leland, J. Chem. Phys.25, 1154 (1956).
E. R. Lippincott, J. Chem. Phys.23, 603 (1955);26, 1678 (1957).
E. R. Lippincott undM. O. Dayhoff, Spectrochim. Acta16, 807 (1960).
E. R. Lippincott undJ. M. Stutman, J. Phys. Chem.68, 2926 (1964).
E. R. Lippincott, G. Nagarajan undJ. M. Stutman, J. Phys. Chem.70, 78 (1966).
F. R. Goss, Proc. Leeds Phil. Lit. Soc., Sci. Sect.3, 23 (1936).
C. H. D. Clark, Proc. Leeds Phil. Lit. Soc., Sci. Sect.3, 208 (1936).
K. G. Denbigh, Trans. Faraday Soc.36, 936 (1940).
L. Pauling, The Nature of the Chemical Bond, Ithaca, N. Y.: Cornell University Press. 1960.
G. M. Barrow, J. Chem. Phys.26, 558 (1957).
I. M. Mills, H. W. Thompson undR. L. Williams, Proc. Roy. Soc.A 218, 29 (1953).
H. W. Thompson, R. L. Williams undH. J. Callomon, Spectrochim. Acta5, 313 (1952).
B. P. Stoicheff, Canad. J. Phys.32, 630 (1954).
M. Tinkham undM. W. P. Strandberg, Phys. Rev.97, 951 (1955).
O. R. Gilliam, C. M. Johnson undW. Gordy, Phys. Rev.78, 140 (1950).
G. Herzberg undL. Herzberg, J. Opt. Soc. Amer.43, 1037 (1953).
S. N. Gosh, R. Trambarulo undW. Gordy, J. Chem. Phys.20, 605 (1952).
E. K. Plyler undW. S. Benedict, J. Res. Natl. Bur. Stand.49, 1 (1952).
A. Almenningen undO. Bastiansen, Acta Chem. Scand.9, 815 (1955).
B. D. Saksena, J. Chem. Phys.20, 95 (1952).
T. Feldman, J. Romanko undH. L. Welsch, Canad. J. Phys.33, 138 (1955).
C. C. Costain, J. Chem. Phys.29, 864 (1958).
L. Pauling undL. O. Brockway, J. Amer. Chem. Soc.59, 1223 (1937).
W. F. Sheehan, Jr., undV. Schomaker, J. Amer. Chem. Soc.74, 3956 (1952).
L. O. Brockway undH. O. Jenkins, J. Amer. Chem. Soc.58, 2036 (1936).
C. G. Thornton, University Microfilms, Ann Arbor, Michigan, Publ. Nr. 7746; Dissertation Abstr.14, 604 (1954).
L. S. Bartell, L. O. Brockway undR. H. Schwendeman, J. Chem. Phys.23, 1854 (1955).
M. Iwasaki, A. Kotera, A. Tatematsu undK. Yamasaki, J. Chem. Soc. Japan.69, 104 (1948).
L. Pauling undL. O. Brockway, J. Amer. Chem. Soc.57, 2684 (1935).
M. W. Lister undL. E. Sutton, Trans. Faraday Soc.37, 393 (1941).
C. Finbak, O. Hassel undO. Olaussen, Tidsskr. Kjemi Bergvesen3, 13 (1943).
M. T. Weiss undM. W. P. Strandberg, Phys. Rev.83, 567 (1951).
G. R. Bird undC. H. Tounes, Phys. Rev.94, 1203 (1954).
E. J. Stansbury, M. F. Crawford undH. L. Welsh, Canad. J. Phys.31, 954 (1953).
T. Yoshino undH. J. Bernstein, J. Mol. Spectrosc.2, 213, 241 (1958).
H. L. Welsh, M. F. Crawford undG. D. Scott, J. Chem. Phys.16, 97 (1948).
G. W. Changtry undR. A. Plane, J. Chem. Phys.35, 1027 (1961).
K. A. Taylor undL. A. Woodward, Proc. Roy. Soc.A 264, 558 (1962).
D. N. Waters undL. A. Woodward, Proc. Roy. Soc.A 246, 119 (1958).
M. P. Hanson, quoted byT. V. Long II undR. A. Plane, J. Chem. Phys.43, 457 (1965).
D. A. Long, D. C. Milner undA. G. Thomas, Proc. Roy. Soc.A 237, 197 (1956).
N. Elliott, J. Amer. Chem. Soc.59, 1390 (1937).
J. R. C. Duke undF. J. Llewellyn, Acta Cryst.3, 305 (1950).
J. P. Smith, W. E. Brown undJ. R. Lehr, J. Amer. Chem. Soc.77, 2728 (1955).
I. Nitta, K. Sakurai undY. Tomiie, Acta Cryst.4, 289 (1951).
F. S. Lee undG. B. Carpenter, J. Phys. Chem.63, 279 (1959).
E. A. Hazlewood, Z. Krist.98, 439 (1938).
R. G. Dickinson undE. A. Goodhue, J. Amer. Chem. Soc.43, 2045 (1921).
W. H. Zachariasen, Z. Krist.71, 517 (1930).
L. Helmholz, J. Amer. Chem. Soc.61, 1544 (1939).
C. H. MacGillavry undC. L. Panthaleon Van Ect, Rec. trav. chim. Pays-bas62, 729 (1943).
L. E. Sutton, Tables of Interatomic Distances and Configuration in Molecules and Ions, Special Publ. Nr. 11, The Chemical Society, London: 1958.
B. Brehler, Z. Krist.114, 66 (1960).
B. Morosin undE. C. Lingafelter, Acta Cryst.12, 744 (1959).
F. Debot, Physica21, 605 (1955).
W. B. Pearson, Structural Reports40, 255 (1956).
P. A. Akishin, V. A. Naumov undV. M. Tatevskii, Soviet Physics Crystallogr.4, 174 (1959).
R. A. Plane, Reported at the VIIIth International Conference on Coordination Chemistry, Vienna, Austria (1964).
N. Muller undD. E. Pritchard, J. Chem. Phys.31, 1471 (1959).
H. W. Schrötter undH. J. Bernstein, J. Mol. Spectrosc.12, 1 (1964).
E. L. Wagner, J. Chem. Phys.37, 751 (1962).
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Nagarajan, G. Quantenmechanische Untersuchung absoluter Ramanintensitäten. Monatshefte für Chemie 103, 1232–1245 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00904507
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