Ključna razlika između simetričnih i asimetričnih gornjih molekula je u tome što simetrični gornji molekuli imaju jednu pravu os rotacije i dva momenta inercije koji su jednaki jedan drugom, dok asimetrični gornji molekuli imaju sve glavne komponente momenta inercije različite jedan od drugog.
Izraz simetrični i asimetrični gornji molekuli spadaju u klasifikaciju poliatomskih molekula na osnovu oblika trenutnog elipsoida i spektra čiste rotacije. Općenito, poliatomski molekuli imaju složene rotacijske spektre. Ove molekule možemo podijeliti u četiri klase kako bismo interpretirali spektre. Ova klasifikacija se vrši na osnovu oblika elipsoida momenta inercije molekula. Četiri klase uključuju linearne molekule, sferične gornje molekule, simetrične gornje molekule i asimetrične gornje molekule.
Šta su simetrični gornji molekuli?
Simetrični gornji molekuli su poliatomski molekuli koji imaju jednu odgovarajuću os rotacije i dva momenta inercije jednaka jedan drugom. Drugim riječima, simetrični gornji molekuli imaju dva jednaka glavna momenta inercije, dok je treći jedinstven. Ovu kategoriju možemo dalje podijeliti u dvije grupe kao prošireni simetrični gornji molekuli i spljošteni simetrični gornji molekuli.
Slika 01: Oblik CH3I molekula
Primjer ispruženih simetričnih gornjih molekula je CH3I. Može se dobiti zamjenom atoma vodika iz molekule metana atomom joda. Ova zamjena uzrokuje smanjenje simetrije molekula sa Td na C3v Kada uzmemo u obzir C3 osi (ili IA osi), atomi koji doprinose rotaciji su samo laki atomi vodonika. Stoga je moment inercije najmanji duž ove ose molekula. Postoje dvije druge ose (IB i IC) koje su okomite na ovu C3 osu i ove dvije okomite ose su jednake jedna drugoj. Dakle, IA<IB=IC Linearni molekuli su poseban slučaj prolatiranih simetričnih gornjih molekula jer imaju svoj IA=0. Štaviše, spljošteni simetrični gornji molekuli imaju svoju IC kao najveću osu dok IAjednako IB Stoga ovaj odnos možemo dati kao, IA=IB<I C
Šta su asimetrični gornji molekuli?
Asimetrični gornji molekuli su tip poliatomskih molekula koji imaju sve glavne komponente momenta inercije različite jedna od druge. Drugim riječima, molekul postaje asimetrični gornji molekul ako je njegova osa rotacije višeg reda C2 ili ako ne postoji odgovarajuća osa rotacije. Stoga možemo reći da je ovo najmanje simetrična klasa molekula.
Slika 02: Molekul vode
Kada se uzme u obzir odnos između osa molekula, ima IA ≠ IB ≠ I C. Neki primjeri ove vrste molekula uključuju H2O, C2H2F 2, itd.
Koja je razlika između simetričnih i asimetričnih gornjih molekula?
Simetrični i asimetrični gornji molekuli su dvije vrste poliatomskih molekula. Ključna razlika između simetričnih i asimetričnih gornjih molekula je u tome što simetrični gornji molekuli imaju jednu odgovarajuću os rotacije i dva momenta inercije koji su jednaki jedan drugom, dok asimetrični gornji molekuli imaju sve glavne komponente momenta inercije različite jedna od druge. Dok simetrični gornji molekuli imaju dvije ose jednake jedna drugoj, a druga osa je jedinstvena, asimetrični gornji molekuli imaju sve tri ose različite jedna od druge.
U nastavku infografika sumira razlike između simetričnih i asimetričnih gornjih molekula.
Sažetak – simetrični vs asimetrični gornji molekuli
Poliatomski molekuli se mogu podijeliti u četiri grupe kao linearni molekuli, sferni gornji molekuli, simetrični gornji molekuli i asimetrični gornji molekuli, na osnovu njihovih rotacijskih spektra. Ključna razlika između simetričnih i asimetričnih gornjih molekula je u tome što simetrični gornji molekuli imaju jednu pravu os rotacije i dva momenta inercije koji su međusobno jednaki, dok asimetrični gornji molekuli imaju sve glavne komponente momenta inercije različite jedna od druge.
Uslugom slike:
1. “Jodomethane-3D-balls” Benjah-bmm27 – Vlastiti rad (javna domena) preko Commons Wikimedia
2. “Struktura molekule vode” Abdullah Alturki99 – Vlastiti rad (CC BY-SA 4.0) preko Commons Wikimedia