Número cuántico vibratorio (v)
* Lo que describe: El nivel de energía vibratoria de una molécula.
* valores: 0, 1, 2, 3 ... (enteros)
* Significado:
* V =0:la molécula está en su estado vibratorio terrestre (energía más baja).
* V =1:La molécula está en su primer estado vibratorio excitado (una cuantía de energía más alta que el estado fundamental).
* V =2:La molécula está en su segundo estado vibratorio excitado (dos cuantos de energía más altos que el estado fundamental), y así sucesivamente.
* analogía: Imagina una pelota en una primavera. Diferentes estados vibratorios corresponden a diferentes cantidades de energía almacenadas en el estiramiento y la compresión del resorte.
Número cuántico rotacional (J)
* Lo que describe: El nivel de energía rotacional de una molécula.
* valores: 0, 1, 2, 3 ... (enteros)
* Significado:
* J =0:la molécula no está girando.
* J =1:La molécula está girando a la energía rotacional más baja posible.
* J =2:La molécula está girando a un nivel de energía más alto, y así sucesivamente.
* analogía: Imagina una parte superior giratoria. Diferentes estados de rotación corresponden a diferentes velocidades de rotación.
Puntos clave:
* Los niveles de energía vibratorios y rotacionales se cuantifican, lo que significa que solo pueden existir a valores discretos.
* Las moléculas pueden hacer una transición entre estados vibratorios y rotacionales absorbiendo o emitiendo fotones de luz.
* Estas transiciones se observan en la espectroscopía, proporcionando información sobre la estructura y la dinámica de las moléculas.
Ejemplo:
Considere una molécula diatómica como CO. Sus niveles de energía vibratorios y rotacionales se pueden representar de la siguiente manera:
* vibratoria: Cada nivel vibratorio tiene múltiples niveles de rotación asociados con él.
* rotacional: Dentro de cada nivel vibratorio, la molécula puede girar a diferentes velocidades, correspondientes a diferentes números cuánticos rotacionales.
En resumen: Los números cuánticos vibratorios y rotacionales son conceptos fundamentales en la espectroscopía molecular, proporcionando información valiosa sobre la estructura, el movimiento y los niveles de energía de las moléculas.