Spectres d’absorption infrarouge de HCI et HBr solides jusqu’à 1,5 °K

Laboratoire de Chimie Physique de l’Institut National des Sciences Appliquées de Lyon, Villeurbanne, Rhône, France.

Résumé

Les spectres d’absorption infrarouge de HCl et HBr solides obtenus par condensation du gaz sur une fenêtre maintenue à basse température, ont été étudiés, jusqu’à 1,5 °I< dans la région des vibrations moléculaires fondamentales. La double bande d’absorption intense (2 710-2 752 cm^-1) caractéristique de la phase orthorhombique est observée dans tout le domaine de température si la condensation a lieu au-dessus de 50 °K. Une condensation de HCl à 1,5 °K provoque l’élargissement de cette double bande qui devient très faible et l’apparition d’une nouvelle fréquence à 2 872 cm^-1. Dans HBr condensé à 1,5 °K la double bande est seulement élargie, sans manifestation d’une fréquence nouvelle. Ces phénomènes ainsi que leur évolution avec la température sont étudiés et discutés.

Dans HCl une fréquence de translation du réseau (88 cm^-1) apparaît sous forme de combinaisons avec les vibrations moléculaires. Comme on peut le prévoir, les fréquences différence disparaissent réversiblement vers 40 °K alors que les fréquences somme ne présentent aucune évolution.

Abstract

Infrared absorption spectra of HCl and HBr condensed from the gas on a low temperature window, have been recorded in the foundamental molecular vibration region down to 1,5 °K. The intense double band characteristic of the orthorhombic phase (2 710-2 752 cm^-1) is observed in the whole temperature range if condensation occurs above 50 °K. HCl condensation at 1,5 °K brings about a broadening and a weakening of the double band and the occurence of a new frequency at 2 782 cm^-1. In HBr condensed at 1,5 °K the double band is only broadened. There is no occurence of a new frequency. These features and their temperature dependence are studied and discussed. In HCl, a lattice translational frequency (88 cm^-1) appears as combination bands with the molecular vibrations. As expected, difference bands reversibly disappear at about 40 °K and sum bands do not show any temperature dependence.