Spectres de vibration - rotation du CH4 liquide et du CH4 en solution dans les gaz rares condensés

Abstract

Les spectres d'absorption infrarouge des modes v3 et v4 du CH4 et du CD4 en solution dans divers gaz rares condensés et ceux du mode v3 du CH4 et du CD4 liquides ont été enregistrés. Les spectres de la phase liquide sont interprétés à l'aide de l’image d'HElSENBERG et ceux des solutions solides aux basses températures à l'aide de l'image de II SCHRODINGER. L'image d'HElSENBERG nous permet d'étudier d'une façon quantitative les mouvements moléculaires dans la phase liquide, en fonction du temps. Cette étude nous révèle que le CD4 se comporte de façon analogue au CH4 dans des systèmes semblables. Les résultats de nos calculs démontrent que le CH4 tourne librement pendant une période maximum de 1.2 X 10 -13 sec. et que la barrière d'énergie s'opposant à sa rotation est de 2.8 X 10 2 cm-1 dans tous les systèmes étudiés. La vitesse de relaxation du CH4 liquide étant plus grande que celle du CH4 en solutions diluées met en évidence l'influence de la nature des molécules environnantes sur la relaxation rotationnelle du CH4.