Molécula triatómica

Dióxido de carbono

Las moléculas triatómicas son moléculas compuestas por tres átomos , del mismo elemento químico o de diferentes elementos . Los ejemplos incluyen H ₂ O , CO ₂ (en la foto), HCN y O ₃ ( ozono )

Vibraciones moleculares

Los modos vibracionales de una molécula triatómica se pueden determinar en casos específicos.

Moléculas lineales simétricas

Una molécula lineal simétrica ABA puede realizar:

• Vibraciones longitudinales antisimétricas con frecuencia

${\displaystyle \omega _{a}={\sqrt {\frac {k_{1}M}{m_{A}m_{B}}}}}$

• Vibraciones longitudinales simétricas con frecuencia

${\displaystyle \omega _{s1}={\sqrt {\frac {k_{1}}{m_{A}}}}}$

• Vibraciones transversales simétricas con frecuencia

${\displaystyle \omega _{s2}={\sqrt {\frac {2k_{2}M}{m_{A}m_{B}}}}}$

En las fórmulas anteriores, M es la masa total de la molécula, m _A y m _B son las masas de los elementos A y B, k ₁ y k ₂ son las constantes de resorte de la molécula a lo largo de su eje y perpendicular a ella.

Tipos

Homonuclear

Las moléculas triatómicas homonucleares contienen tres átomos del mismo tipo, y esa molécula será un alótropo de ese elemento .

Catión trihidrógeno

Ozono

El ozono , O ₃ es un ejemplo de una molécula triatómica con todos los átomos iguales. El hidrógeno triatómico , H ₃ , es inestable y se rompe espontáneamente. H ₃ ⁺ , el catión trihidrógeno es estable por sí mismo y es simétrico. ⁴ He ₃ , el trímero de helio está débilmente unido por la fuerza de van der Waals y se encuentra en un estado de Efimov . ^{[1] El} trisulfuro (S ₃ ) es análogo al ozono.

Geometría

Todas las moléculas triatómicas pueden clasificarse como que poseen una geometría lineal, curva o cíclica.

Lineal

Las moléculas triatómicas lineales deben su geometría a sus átomos centrales hibridados sp o sp ³ d . Las moléculas triatómicas lineales bien conocidas incluyen dióxido de carbono (CO ₂ ) y cianuro de hidrógeno (HCN).

El difluoruro de xenón (XeF ₂ ) es uno de los raros ejemplos de una molécula triatómica lineal que posee pares de electrones no enlazados en el átomo central.

Referencias

1. Kunitski, M .; Zeller, S .; Voigtsberger, J .; Kalinin, A .; Schmidt, LPH; Schoffler, M .; Czasch, A .; Schollkopf, W .; Grisenti, RE; Jahnke, T .; Blume, D .; Dorner, R. (30 de abril de 2015). "Observación del estado Efimov del trímero de helio". Ciencia . 348 (6234): 551–555. arXiv : 1512.02036 . Código Bibliográfico : 2015Sci ... 348..551K . doi : 10.1126 / science.aaa5601 . PMID  25931554 .

enlaces externos

• Medios relacionados con moléculas triatómicas en Wikimedia Commons