Profils des bandes de diffusion Raman et d’absorption infrarouge du chlorure d’hydrogène en solution. Influence des relaxations vibrationnelle et rotationnelle

Laboratoire de Spectroscopie Infrarouge, associé au C.N.R.S. Faculté des Sciences de Bordeaux, 33-Talence, France.

Résumé

Le profil des bandes d’absorption de HCl en solution dans divers solvants a été étudié dans le lointain, le moyen et le proche infrarouge. La bande RAMAN de vibration de HCl dans le tétrachlorure de carbone a également été enregistrée. L’influence de la substitution de l’hydrogène par le deutérium montre que la relaxation rotationnelle rend compte de l’essentiel des profils observés dans le lointain infrarouge et explique également une part importante des profils d’absorption de la vibration fondamentale et de ses harmoniques. Cependant la comparaison précise des formes de bande observées dans les différentes régions spectrales suggère une influence de la relaxation vibrationnelle sur les spectres de vibration. Cette relaxation résulte d’une fluctuation de l’environnement des molécules de soluté et également de l’interaction entre les mouvements de vibration et de rotation. L’analyse de la forme de la bande RAMAN vient à l’appui de cette conclusion.

Abstract

Absorption band shapes of HCl in solution in various solvents was studied in the far-, middle-, and near-infrared regions. The vibrational RAMAN band of HCl in carbon tetrachloride was also investigated. Hydrogen deuterium substitution shows that rotational relaxation accounts for most of the far-infrared profiles and explains, also to a large extend, the fundamental and overtone vibrational absorptions. Nevertheless a carefull comparison between the profiles observed in the various regions suggests that vibrational relaxation also influences vibrational band shapes. This relaxation results from fluctuations of the environnement of solute molecules and also from the rotation-vibration interaction. The analysis of the RAMAN band shape agrees with this conclusion.