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Regla de la exclusión mutua: ¿es cierto lo contrario?

Hay una regla "famosa" en la espectroscopia, 1 que va por este camino:

Si un compuesto es centrosimétrico, entonces sus modos vibracionales normales no pueden ser simultáneamente IR y Raman activos.

y esto es bastante sencillo de demostrar: para que un modo vibracional sea IR activo, tiene que transformarse bajo la misma irrep que (uno de) los ejes cartesianos $x$ , $y$ o $z$ que son todos ungerade . Para que un modo vibracional sea Raman activo, tiene que transformarse bajo la misma irrep que uno de $(x^2, y^2, z^2, xy, yz, xz)$ y como $u \otimes u = g$ estos irreps no pueden ser los mismos que los irreps de $(x,y,z)$ . Por lo tanto, un modo vibracional, que se transforma bajo una única irrep, no puede satisfacer simultáneamente ambas condiciones a la vez.

Sin embargo, tengo curiosidad por la afirmación contraria.

Si un compuesto no tiene ningún modo vibracional que sea simultáneamente IR y Raman activo, ¿es necesariamente ¿centrosimétrico?

Si la respuesta es Me gustaría una prueba; si es no un contraejemplo, por favor.

(Por si alguien está confundido, porque yo lo estoy: Un contraejemplo sería una molécula sin un centro de inversión, que no tiene un modo vibracional que sea simultáneamente IR y Raman activo).


1 Lo suficientemente famoso como para que yo lo sepa, al menos.

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Acabo de repasar una serie de grupos puntuales de moléculas comunes y en todos ellos que eran notables de inversión-simetría había al menos una representación irreducible que incluía un modo traslacional simple y un modo producto. Parece que si hay un contraejemplo será un caso extremadamente raro.

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Echa un vistazo a los grupos de puntos O (no $\ce{O_h}$ ) y $\ce{D_{5h}, C_{5h}}$ . Intentaré encontrar una foto de las moléculas del grupo O.

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Raoul Puntos 1113

Si hay una molécula de $O$ (a diferencia de $O_h$ ) o $I$ (a diferencia de $I_h$ ), sería un contraejemplo (ningún modo que sea a la vez IR y raman activo, y no centrosimétrico).

http://symmetry.jacobs-university.de/cgi-bin/group.cgi?group=903&option=4

http://symmetry.jacobs-university.de/cgi-bin/group.cgi?group=905&option=4

Aparentemente un cubo de desprecio es un ejemplo de la $O$ grupo de puntos y en Química para el siglo XXI se dice:

9.5.2.5 Cubo de resortes (6) Recientemente hemos demostrado la capacidad de seis resorcin[4]arenos y ocho moléculas de agua para ensamblarse en medios apolares y formar un conjunto molecular esférico que se ajusta a un cubo de resortes (Fig. 9.3)

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ghostly606 Puntos 6

Echa un vistazo a los grupos de puntos O (no $\ce{O_h}$ ) I, $\ce{D_{5h} and C_{5h}}$ . A continuación se muestra una imagen de una molécula de un grupo de punto O. El $\ce{c_2}$ no se muestran los ejes. Tomado del sitio web molecule-viewer.com. La molécula es 'vanadio hexaoxo fosfato' o más propiamente $\ce{C8H24O30P8V^+Cl^-}$ ¡¡¡Clatrato de octakis(μ 3-metilfosfato)-hexaoxo-penta-vanadio(v)-vanadio(iv)!!!

vanadium O point group

Edición: He comprobado un poco más y he encontrado ; $\ce{ S8 }$

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Una referencia dice "Número de bandas IR vibracionales activas: Sólo Rx, Ry, Rz, x, y, z pueden ser ir activas" lo que parece descartar D5h y C5h. chem.libretexts.org/Core/Physical_and_Theoretical_Chemistry/ otra referencia dice opuestamente "es Raman activo si la simetría es la misma que x2, y2, z2, o una de las funciones rotacionales Rx, Ry, Rz" lasalle.edu/~prushan/IC-articles/lecture%204.pdf lo que excluiría a O y I.

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D5h, C5h, O y I son todos contraejemplos justos si la afirmación del OP "para que un modo vibracional sea activo IR, tiene que transformarse bajo el mismo irrep como (uno de) los ejes cartesianos x, y o z, que son todos ungerade. Para que un modo vibracional sea activo en Raman, tiene que transformarse bajo la misma irrep que uno de (x2 ,y2 ,z 2 ,xy,yz,xz)" es completamente correcta, pero no si una de esas referencias es correcta.

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Hi, Rx, Ry Rz no se refieren a vibraciones, sino a operadores "rotacionales" como el acoplamiento espín-órbita y las rotaciones de todo el cuerpo

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