Vibrational-rotational partition functions for homonuclear Van der Waals dimers : calculation of equilibrium constants for the formation of Ar-Ar

76, rue Saint-Georges, 69005 Lyon, France.

Abstract

The analytical expressions of the vibrational-rotational partition function derived by Mahan and Lapp for heteronuclear van der Waals diatomics with a Lennard-Jones(10,6) interatomic potential are extended to the case of homonuclear van der Waals dimers by summing only over the even or odd values of the rotational quantum number. Equilibrium constants for the formation of stable and metastable Ar dimers are calculated using these new formulas and compared to other available calculations.

Résumé

La fonction de partition de vibration-rotation des complexes diatomiques hétéronucléaires du type van der Waals a été mise sous forme analytique par Mahan et Lapp dans le cas du potentiel interatomique de Lennard-Jones(10,6). Dans cet article, ces expressions sont généralisées au cas des dimères homonucléaires en ne sommant que sur les valeurs paires ou impaires du nombre quantique de rotation. Les constantes d’équilibre de la réaction de dimérisation conduisant à la formation des dimères stables et métastables de l’argon sont ensuite calculées à l’aide de ces nouvelles formules et comparées aux valeurs rapportées dans la littérature.