Perturbation des bandes fondamentales infrarouges de Clh et de CO par divers gaz comprimés jusqu'à 1000 atm.

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Submitted on 1 Jan 1954

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Perturbation des bandes fondamentales infrarouges de

Clh et de CO par divers gaz comprimés jusqu’à 1000

atm.

R. Coulon, L. Galatry, B. Oksengorn, St. Robin, B. Vodar

To cite this version:

58.

LETTRES

A

LA

RÉDACTION

PERTURBATION

DES BANDES FONDAMENTALES INFRAROUGES DE ClH ET DE CO PAR DIVERS GAZ

COMPRIMÉS

JUSQU’A

1000 atm.

Par MM. R.

COULON,

L.

GALATRY,

B.

OKSENGORN,

St. ROBIN et B.

VODAR,

Laboratoire des Hautes Pressions, Bellevue

(Seine-et-Oise).

LE JOURNAL DE PHYSIQUE ET LE RADIUM. TOME

_15,

_{JANVIER 1954,} PAGE

On sait que pour la bande fondamentale de

_ClH,

il

_apparaît

sous forte

pression

un maximum central dont l’intensité

dépend

considérablement de la densité

et de la nature du gaz compresseur

[1].

Nous avons

étendu les travaux

_déjà

effectués

_[1]

à _{d’autres gaz}

perturbateurs

(He,

H2, 02).

dans le cas de

_CIH,

et

nous les avons

_repris

avec CO

_(comprimé

par

N2

et

_{A). L’appareillage}

a

_déjà

été décrit

_{[1], [2];}

les _gaz utilisés sont du

_type

commercial le

_plus

_pur.

Sur la

_figure

i nous avons

représenté

les

_profils

de la bande fondamentale de ClH pour des densités

comparables

des différents gaz

perturbateurs ;

ces

profils

ont été obtenus en

_portant

le coefficient

d’extinction (défini

_{par E log,, 10)}

pour une

l I

pression partielle

de Cl H de atm en

fonction

du nombre d’onde en _{cm-’. On observe de grosses} varia-tions avec la nature des _gaz

_{perturbateurs :}

avec He les

_{perturbations}

sont faibles en

_regard

de celles

obtenues avec

_N2

et la structure de rotation est

Fig. I.

encore visible dans la branche P pour une densité de 4oo

_amagats.

Les effets

_{perturbateurs}

semblent croître dans l’ordre

_He,

_{H2, A, 02, N2.}

La

_figure

2

_{représente quelques profils}

de CO per-turbé par

N2 (courbe I)

et A

_(courbe

_II)

_{pour diverses} densités de

_N2

et

_A;

la forme de ces

_profils

reste

voisine dans les deux cas _pour des densités

égales.

On n’observe pas de maximum central dans les

condi-tions

_{expérimentales,}

mais seulement un comblement notable de

l’intervalle

entre les deux branches P et R. La structure de

_{rotation, beaucoup}

_plus

serrée que celle de CIH n’a pas été observée à basse

pression

(du

fait du faible diamètre utile des fenêtres de nos

bombes).

Des mesures d’intensité totale effectuées par

intégration mécanique

sur des

_{profils analogues}

à ceux de la

_figure

2 montrent _que leur surface reste

59

constante au delà de 3o

_amagats,

dans la limite des

erreurs

_{d’expérience, malgré}

les déformations

_(courbe

III

fige 2)

(1).

Avec

CIH,

les

_{augmentations}

d’intensité au centre de la bande

_peuvent

être

_{partiellement}

attribuées au moment induit dans les molécules Cl H

_parle

_champ

en retour

_{[4]; qualitativement,}

on constate

_{(fig. 1)}

que ces intensités sont dans l’ordre des

_{polarisabilités,}

pour des _gaz de même atomicité. Toutefois

_l’aspect

nettement différent des bandes de

₀₂

et

_N2,

de

pola-risabilités voisines

_{suggère qu’une interprétation}

uni-quement

basée sur le moment en retour est

insuffi-sante

_{[4] (2).}

Pour

_CO,

des mesures effectuées

jus-qu’à

5o atm

_[3]

avaient

_déjà

_{montré que la surface}

de la _{bande varie peu} au delà de 20 atm. Nos mesures

montrent que cette intensité totale se maintient

constante _pour des

_{pressions beaucoup plus}

élevées

(atteignant

100o

_atm).

Ceci montre _que

_{l’absorption}

Fig. 2.

induite par les molécules

_{perturbatrices}

est très faible

dans ce cas; ce

_qui

est à

_rapprocher

du fait que le moment

_dipolaire

de CO est

_petit.

La faiblesse de ce

moment

_dipolaire

_pourrait

_peut-être

rendre

compte

également

de la similitude des

_profils

obtenus avec A

et

_N2

pour des densités

comparables.

Comme cela a

_déjà

été

_{suggéré [4]}

le comblement du centre de la bande

_pourrait

_{s’expliquer}

_par la

_{gêne apportée}

à

la rotation des _{molécules CO que l’on}

_pourrait

traiter en

_{première approximation}

comme des rotateurs à

axe fixe.

Manuscrit reçu le 30 octobre 1953.

(1) Nous n’avons pas jusqu’ici déterminé avec une _grande

précision les _{pressions partielles} de CO utilisées; nous avons

adopté comme valeur absolue de l’intensité totale à basse

pression

la valeur limite déterminée par Penner et Weber [3].

(2) Mais on sait _{qu’avec Ou} des associations (0.). peuvent

intervenir. Le nombre de telles associations _pouvant atteindre 2 5 pour 100 du nombre total des molécules pour des

pressions

de l’ordre de 1000 atm

_[5],

il est possible qu’un tel compor-tement du _{gaz perturbateur} modifie la _grandeur du _champ,

en retour et _change ainsi _l’aspect du _{spectre par rapport} à

celui obtenu avec _N3.

[1]

COULON R., OKSENGORN B., ROBIN St. et VODAR B. -C. R. Acad. Sc., I953, 236, I48I.

[2] Mme _{GRANIER-MAYENCE,} ROBIN St. et VODAR B. - C. R. Acad. _{Sc., I952, 234, I357.}

[3] PENNER S. S. et WEBER D. 2014 J. Chem. Phys., I95I, 219, 807.

[4] GALATRY L., VODAR B. et ROBIN St. - C. R. Acad. Sc.,

I953, 237, 3I5. [5] HERMAN L. 2014

Thèse, Paris, I939; Ann. _{Physique, I939,}