La diferència clau entre les molècules superiors simètriques i asimètriques és que les molècules superiors simètriques tenen un eix de rotació adequat i dos moments d'inèrcia iguals entre si, mentre que les molècules superiors asimètriques tenen tots els components principals del moment d'inèrcia diferents. els uns dels altres.
El terme molècules superiors simètriques i asimètriques entren sota la classificació de molècules poliatòmiques en funció de la forma de l'el·lipsoide momentània i dels espectres de rotació purs. En general, les molècules poliatòmiques tenen espectres de rotació complexos. Podem dividir aquestes molècules en quatre classes per tal d'interpretar els espectres. Aquesta classificació es fa en funció de la forma del moment d'inèrcia el·lipsoide de la molècula. Les quatre classes inclouen molècules lineals, molècules superiors esfèriques, molècules superiors simètriques i molècules superiors asimètriques.
Què són les molècules superiors simètriques?
Les molècules superiors simètriques són molècules poliatòmiques que tenen un eix de rotació adequat i dos moments d'inèrcia iguals entre si. En altres paraules, les molècules superiors simètriques tenen dos moments principals d'inercia iguals mentre que el tercer és únic. A més, podem subdividir aquesta categoria en dos grups com a molècules superiors simètriques prolates i molècules superiors simètriques oblates.
Figura 01: Forma de la molècula CH3I
Un exemple de molècules superiors simètriques prolates és CH3I. Es pot obtenir substituint un àtom d'hidrogen de la molècula de metà per un àtom de iode. Aquesta substitució provoca la reducció de la simetria de la molècula de Td a C3v Quan considerem el C3 (o eix IA), els àtoms que contribueixen a la rotació són només els àtoms lleugers d'hidrogen. Per tant, el moment d'inèrcia és més petit al llarg d'aquest eix de la molècula. Hi ha dos eixos més (IB i IC) que són perpendiculars a aquest eix C3 i aquests dos eixos perpendiculars són iguals entre si. Per tant, IA<IB=IC Les molècules lineals són un cas especial de les molècules superiors simètriques prolates perquè tenen la seva IA=0. A més, les molècules superiors simètriques oblates tenen la seva IC com a eix més gran mentre que IAés igual a IB Per tant, podem donar aquesta relació com, IA=IB<I C
Què són les molècules superiors asimètriques?
Les molècules superiors asimètriques són un tipus de molècules poliatòmiques que tenen tots els components principals del moment d'inèrcia diferents entre si. En altres paraules, una molècula es converteix en una molècula superior asimètrica si el seu eix de rotació d'ordre superior és C2 o si no hi ha un eix de rotació adequat. Per tant, podem dir que aquesta és la classe de molècules menys simètrica.
Figura 02: molècula d'aigua
Si es considera la relació entre els eixos de la molècula, té IA ≠ IB ≠ I C. Alguns exemples d'aquest tipus de molècules inclouen H2O, C2H2F 2, etc.
Quina diferència hi ha entre les molècules superiors simètriques i asimètriques?
Les molècules superiors simètriques i asimètriques són dos tipus de molècules poliatòmiques. La diferència clau entre les molècules superiors simètriques i asimètriques és que les molècules superiors simètriques tenen un eix de rotació adequat i dos moments d'inèrcia iguals entre si, mentre que les molècules superiors asimètriques tenen tots els components principals del moment d'inèrcia diferents entre si. Mentre que les molècules superiors simètriques tenen dos eixos iguals entre si i l' altre eix és únic, les molècules superiors asimètriques tenen els tres eixos diferents entre si.
La infografia següent resumeix les diferències entre les molècules superiors simètriques i asimètriques.
Resum: molècules superiors simètriques i asimètriques
Les molècules poliatòmiques es poden dividir en quatre grups com a molècules lineals, molècules superiors esfèriques, molècules superiors simètriques i molècules superiors asimètriques, segons els seus espectres de rotació. La diferència clau entre les molècules superiors simètriques i asimètriques és que les molècules superiors simètriques tenen un eix de rotació adequat i dos moments d'inèrcia iguals entre si, mentre que les molècules superiors asimètriques tenen tots els components principals del moment d'inèrcia diferents entre si.
Imatge cortesia:
1. "Iodomethane-3D-balls" de Benjah-bmm27 - Treball propi (domini públic) a través de Commons Wikimedia
2. "Estructura de la molècula d'aigua" d'AbdullahAlturki99 - Treball propi (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia