La principale différence entre les transitions rotationnelles et vibrationnelles électroniques est que les transitions électroniques se produisent entre différents états électroniques tandis que les transitions rotationnelles se produisent dans le même état vibrationnel et que les transitions vibrationnelles se produisent dans le même état électronique.
Les transitions électroniques, rotationnelles et vibrationnelles peuvent être décrites comme des propriétés de molécules. Nous pouvons étudier la structure moléculaire comme une étude parallèle à la structure atomique en utilisant les méthodes de la mécanique quantique et les informations obtenues à partir des spectres moléculaires. Les spectres moléculaires les plus courants incluent les transitions électroniques, rotationnelles et vibrationnelles.
Qu'est-ce que la transition électronique ?
Les transitions électroniques dans les molécules ont lieu lorsque les électrons de la molécule sont excités d'un niveau d'énergie à un autre. Ici, les électrons ont tendance à passer d'un niveau d'énergie faible à un niveau d'énergie élevé. Le changement d'énergie associé à cette transition fournit des informations sur la structure de la molécule et aide à déterminer les propriétés moléculaires telles que la couleur. La relation entre l'énergie et la fréquence de rayonnement qui sont utilisées dans le processus de transition peut être donnée par la relation de Planck.
Dans les composés organiques, nous pouvons facilement déterminer les transitions électroniques par spectroscopie UV-visible. Ici, les transitions de la molécule doivent exister dans la gamme UV et visible du spectre électromagnétique. Habituellement, les électrons d'un HOMO d'une liaison sigma sont excités par le LUMO de la même liaison. De même, un électron dans l'orbitale de liaison pi peut être excité par l'orbitale pi antiliante. Cependant, les transitions électroniques des molécules dépendent fortement du type de solvant utilisé dans l'analyse.
Qu'est-ce que la transition rotationnelle ?
Les transitions rotationnelles des molécules font référence au changement brusque du moment cinétique de cette molécule. Cette définition est donnée en fonction des théories de la physique quantique, qui stipulent que le moment cinétique d'une molécule est une propriété quantifiée et qu'il ne peut être égal qu'à certaines valeurs discrètes qui correspondent à différents états d'énergie de rotation. La transition de rotation fait référence à la perte ou au gain de moment cinétique, ce qui amène la molécule à passer à un état d'énergie de rotation supérieur ou inférieur.
Les transitions de rotation créent des lignes spectrales uniques dans un spectre. Lorsqu'il y a un gain net ou une perte d'énergie au cours d'une transition, la molécule doit soit absorber soit émettre une fréquence particulière de l'EMR ou du rayonnement électromagnétique. Ce processus forme des raies spectrales discrètes, et nous pouvons facilement détecter ces raies via un spectromètre par spectroscopie rotationnelle ou spectroscopie Raman.
Qu'est-ce que la transition vibratoire ?
La transition vibratoire d'une molécule fait référence au mouvement de la molécule d'un niveau d'énergie vibratoire à un autre. On peut aussi la nommer transition vibronique. Ce type de transition se produit entre différents niveaux vibratoires du même état électronique.
Afin d'évaluer la transition vibrationnelle d'une molécule particulière, nous devons connaître la dépendance des composantes fixées à la molécule du moment dipolaire électrique sur les déformations moléculaires. Généralement, la spectroscopie Raman est basée sur les transitions vibrationnelles.
Quelle est la différence entre la transition électronique rotationnelle et vibrationnelle ?
Les transitions électroniques, rotationnelles et vibrationnelles sont importantes dans la détermination de la structure moléculaire à l'aide de spectres moléculaires. La principale différence entre les transitions rotationnelles et vibrationnelles électroniques est que les transitions électroniques se produisent entre différents états électroniques, tandis que les transitions rotationnelles se produisent dans le même état vibrationnel et que les transitions vibrationnelles se produisent dans le même état électronique.
Vous trouverez ci-dessous un résumé de la différence entre la transition électronique rotationnelle et vibrationnelle.
Résumé - Transition électronique rotationnelle vs vibrationnelle
Les transitions électroniques, rotationnelles et vibrationnelles sont importantes dans la détermination de la structure moléculaire à l'aide de spectres moléculaires. La principale différence entre les transitions rotationnelles et vibrationnelles électroniques est que les transitions électroniques se produisent entre différents états électroniques, tandis que les transitions rotationnelles se produisent dans le même état vibrationnel et que les transitions vibrationnelles se produisent dans le même état électronique.
