dirubid

dirubid
ball model of dirubidium
Dirubidium-3D-vdW.png
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Identyfikator klienta PubChem
  • InChI=1S/2Rb  check Y
    Klucz: MQZGYYYBCTXEME-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • [Rb][Rb]
Nieruchomości
Rb 2
Masa cząsteczkowa 170,9356 g·mol -1
Zagrożenia
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP):
Główne zagrożenia
Zapalny
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).

Dirubid to substancja molekularna zawierająca dwa atomy rubidu znajdujące się w oparach rubidu. Dirubid ma dwa aktywne elektrony walencyjne . Jest badany zarówno w teorii, jak iw eksperymencie. Zaobserwowano również trimer rubidu .

Synteza i właściwości

Dirubid jest wytwarzany, gdy pary rubidu są schładzane. Entalpia tworzenia (Δf H ° ) w fazie gazowej wynosi 113,29 kJ/mol. W praktyce piekarnik nagrzany do 600 do 800 K z dyszą może wyrzucać parę, która skrapla się w dimery. Udział Rb 2 w oparach rubidu zmienia się wraz z jego gęstością, która zależy od temperatury. W 200°C ciśnienie cząstkowe Rb2 wynosi tylko 0,4%, w 400°C stanowi 1,6% ciśnienia, aw 677°C dimer ma 7,4% prężności par (13,8% masowych).

Dimer rubidu powstał na powierzchni nanokropelek helu, gdy dwa atomy rubidu łączą się, dając dimer:

Rb + Rb → Rb 2

Rb 2 został również wyprodukowany w stałej matrycy helowej pod ciśnieniem.

Ultrazimne atomy rubidu można przechowywać w pułapce magnetooptycznej , a następnie fotosocjalnie tworzyć cząsteczki w stanie wzbudzonym, wibrujące z tak dużą szybkością, że ledwo trzymają się razem. W pułapkach ze stałą matrycą Rb 2 może łączyć się z atomami żywiciela, gdy jest wzbudzony, tworząc ekscypleksy , na przykład Rb 2 ( 3Πu )He 2 w stałej matrycy helowej.

Wytwarzane są ultrazimne dimery rubidu w celu obserwowania efektów kwantowych na dobrze zdefiniowanych cząsteczkach. Możliwe jest wyprodukowanie zestawu cząsteczek obracających się wokół tej samej osi przy najniższym poziomie wibracji.

Widmo

Dirubidium ma kilka stanów wzbudzonych, a dla przejść między tymi poziomami występują pasma widmowe w połączeniu z wibracjami. Można go badać za pomocą linii absorpcyjnych lub fluorescencji indukowanej laserem. Fluorescencja indukowana laserem może ujawnić czasy życia stanów wzbudzonych.

W widmie absorpcji par rubidu, Rb 2 ma duży wpływ. Pojedyncze atomy rubidu w parze powodują linie w widmie, ale dimer powoduje pojawienie się szerszych pasm. Najsilniejsza absorpcja między 640 a 730 nm sprawia, że ​​para staje się prawie nieprzezroczysta w zakresie od 670 do 700 nm, usuwając daleki czerwony koniec widma. Jest to pasmo związane z przejściem X→B. Od 430 do 460 nm występuje cecha absorpcji w kształcie płetwy rekina z powodu przejść X → E. Kolejny efekt podobny do płetwy rekina około 475 nm s z powodu przejść X → D. Istnieje również mały garb z pikami przy 601, 603 i 605,5 nm przejścia trypletowe 1 → 3 i połączony z szeregiem dyfuzyjnym . W bliskiej podczerwieni jest jeszcze kilka małych obiektów absorpcyjnych.

Istnieje również kation dirubidu, Rb 2 + o różnych właściwościach spektroskopowych.

Zespoły

Przemiana Kolor Znane pasma wibracyjne Bandheady
TOPÓR podczerwień
BX czerwony 4-0 5-0 6-0 7-0 8-0 9-0 10-0 11-0 6-1 7-1 8-1 9-2 14847.080 do 15162.002
CX niebieski
DX niebiesko-fioletowy
1-C podczerwień
C→2 6800–8000 cm -1
1 1 Δg - X kwadrupol 540 nm

Stałe molekularne dla stanów wzbudzonych

Poniższa tabela zawiera parametry dla 85 Rb 85 Rb najczęściej spotykanych dla pierwiastka naturalnego.

Parametr T e ω e ω mi x e ω e y e B e α e γ e D e β e r e ν 00 R e Å ref
3 1 Σ sol + 5,4 Å
4 3
+ u
5s+6s
3 3 Δ u 5s+4d
3 3 Π u 5s + 6p 22 610,27 41,4
2 3 Π u 19805.2 42,0 0,01841 4.6
1 3 Σ g 5p+5s
1 3 Σ u 5p+5s słaby
1 3 Π u 5p+5s
2 gr 13029.29 0,01568 5.0
1 gr 13008.610 0,0158 5.05
0
g
12980.840 0,0151 5.05
0
+ g
wewnętrzny
12979.282 0,015489 5.1
0
+ g
zewnętrzna
13005.612 0,00478 9.2
0
+ u
do 3 Σ u + (bez ograniczeń) 5 p 2 P 3/2
b 3 Π u
b 3 Π 0u + 9600,83 60.10 4,13157 Å
3 Π u stan podstawowy trypletu
3 Σ u + metastabilny tryplet
14 1 Σ g + 30121.0 44,9 0,01166 pred
13 1 Σ sol + 28 863.0 46.1 0,01673 pred
12 1 Σ sol + 28 533,9 38,4 0,01656 pred
11 1 Σ sol + 28 349,9 42,0 0,01721 pred
10 1 Σ g + 27 433,1 45,3 0,01491 pred
9 1 Σ ​​g + 26 967.1 45.1 0,01768 pred
8 1 Σ g + 26 852,9 44,6 0,01724 pred
7 1 Σ g + 25 773,9 76,7 0,01158 pred
6 1 Σ sol + 24 610,8 46,3 0,01800 pred
11 1 Σ u + 29 709,4 41,7 0,01623 pred
10 1 Σ u + 29 339,2 35,0 0,016 85 pred
9 1 Σ ​​u + 28 689,9 43,6 0,01661 pred
8 1 Σ u + 28 147,3 51,5 0,01588 pred
7 1 Σ u + 27 716,8 44,5 0,01636 pred
6 1 Σ u + 26 935,8 49,6 0,01341 pred
5 1 Σ u + 26108.8 39 0,016 47 4.9
5 1 Π u 26131 4,95
4 1 Σ u + 24 800,8 10.7 0,00298 pred
4 1 Σ g + 20004.13 61.296 0,01643
3 1 Σ u + 5s+6s 22 405.2 40.2 0,015 536
3 1 Π u = re 1 Π u 5s + 6p 22777,53 36.255 0,01837 5008,59 4,9 Å
2 1 Σ sol + 13601.58 31.4884 -0,01062 0,013430 -0,0000018924 2963 5,4379
2 1 Σ u + 6 s +4 re 5,5 (wibracje powodują duże rozciągnięcie)
2 1 Π u = do 1 Π u 20 913.18 36.255 0,01837
2 1 Π rz 22 084,9 30.6 0,01441
1 1 Δ g
1 1 Π u
1 1 Π rz 15510.28 22.202 -0,1525 0,013525 -0,0001209 1290 cm -1 5.418
B 1 Π u 5 s +5 s 14665.44 47.4316 0,1533 0,0060 0,01999 0,000070 1.4
ZA 1 Σ u + 5 s +5 pkt 10749.742 44,58 4,87368 Å
X 1 Σ g + 5 s +5 s 12816 57.7467 0,1582 0,0015 0,02278 0,000047 1,5/3986 cm -1 4.17

Gatunki pokrewne

Inne metale alkaliczne również tworzą dimery: dilit Li 2 , Na 2 , K 2 i Cs 2 . Trimer rubidu zaobserwowano również na powierzchni nanokropel helu. Trimer Rb 3 ma kształt trójkąta równobocznego, długość wiązania 5,52 A˚ i energię wiązania 929 cm -1 .