Kajian teoritis analisis spektroskopi penentuan Temperatur Vibrasional Molekul Diatomik

Abstract

Tingkat-tingkat tenaga vibrasional molekul diatomik dapat dijabarkan dengan dua pendekatan yaitu dengan menganggap molekul diatomik sebagai osilator harmonik dan sebagai osilator anharmonik. Dengan memasukkan nilai potensial Hooke dan potensial Morse ke dalam persamaan Sehrodinger satu dimensi, didapatkan eigennilai untuk masing-masing pendekatan yang merupakan nilai tingkat tenaga vibrasional molekul diatomik. Dengan menggunakan hubungan antara intensitas spectrum emisi vibrasional dan populasi aras tereksitasi yang mengikuti hukum distribusi Maxwell-Boltzmann terhadap tingkat tenaga vibrasional dapat ditentukan temperatur vibrasional molekul. Contoh aplikasi hubungan ini pada penentuan temperatur vibrasional untuk transisi B2E-X2E molekul CN. The vibrational energy levels of a diatomic molecule can be derived from two approximation methods, one is to consider the diatomic molecule to behave as a harmonic oscillator and the other is to consider it as an anharmonic oscillator. By applying the Hooke potential and Morse potential function into the one-dimensional Schrodinger equation, the eigenvalue of each of the approximation can be derived. It is these eigenvalues that give the vibrational energy levels of a diatomic molecule. From the relation between the emission spectrum intensity and population of the excited state of a diatomic molecule obeying the Maxwell-Boltzmann distribution law, one can determine the vibrational temperature of the molecule. As an example of the applications of the relation, the vibrational temperature of B2Z-X2E transition of CN mol