Température rotationnelle

La température rotationnelle (${\theta }_R$ ou ${\theta }_{rot}$) est régulièrement utilisée en statistique thermodynamique pour réduire la complexité de la fonction de partition rotationnelle et pour calculer la contribution rotationnelle aux propriétés thermodynamiques des molécules.

Description

Mesurée en kelvin, la température rotationnelle est définie parModèle:Sfn :

${\theta }_R=\frac{hc\overline{B}}{k_B}=\frac{{\hslash }^2}{2k_{B}I}$,

où $\overline{B}=B/hc$ est la constante de rotation et $I$ le moment d'inertie moléculaire. Également, $h$ est la constante de Planck, $c$ la vitesse de la lumière, $\hslash =h/2\pi$ est la constante de Planck réduite et $k_B$ la constante de Boltzmann.

${\theta }_R$ est une estimation de la température où l'énergie thermique (de l'ordre de k_BT) est semblable à la distance entre les niveaux d'énergie rotationnels (de l'ordre de $hc\overline{B}$). À ces niveaux de température, la population des niveaux rotationnels excités devient significative. Dans la table qui suit, quelques valeurs sont indiquées. Elles sont toutes pour les isotopes les plus courants.

Molécule	${\theta }_R$ (K)Modèle:Sfn
H2	Modèle:Unité
N2	Modèle:Unité
O2	Modèle:Unité
F2	Modèle:Unité
HF	Modèle:Unité
HCl	Modèle:Unité
CO2	Modèle:UnitéModèle:Sfn
HBr	Modèle:UnitéModèle:Sfn
CO	Modèle:UnitéModèle:Sfn

Annexes

Bibliographie

• Modèle:Ouvrage
• Modèle:Ouvrage

Articles connexes

• Spectroscopie infrarouge
• Spectroscopie rotationnelle
• Spectroscopie