Remarques sur les modes de vibration entièrement symétriques de l'éthylène (substitué ou non substitué), principalement de molécules du type 2R-C=C-2R

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Remarques sur les modes de vibration entièrement

symétriques de l’éthylène (substitué ou non substitué),

principalement de molécules du type 2R-C=C-2R

C. Manneback, J. Lecomte

To cite this version:

428

REMARQUES

SUR LES MODES DE VIBRATION

ENTIÈREMENT

SYMÉTRIQUES

DE

_{L’ÉTHYLÈNE}

(SUBSTITUÉ

OU NON

_SUBSTITUÉ),

PRINCIPALEMENT DE

MOLÉCULES

DU TYPE

RR>C=C>RR

Par C.

MANNEBACK,

Université de Louvain,

et J.

LECOMTE,

Laboratoire de Recherches _physiques à la Sorbonne.

On sait que les molécules du

type

R>C-CCR,

_{R R} où R

_correspond

à un atome ou à un

groupement

simple,

considéré comme

_ponctuel,

possèdent

trois

vibrations entièrement

symétriques,

du

type

Alg,

qui

sont _{données par les racines d’une}

_équation

du troi-sième

_degré.

Elles

_{correspondent}

à des raies Raman

polarisées (vibrations

interdites

en

_absorption)

et elles

sont

_{représentées}

par les schémas de vibration

sui--

vants,

dans

_lesquels

nous avons donné des

ampli-tudes arbitraires aux masses vibrantes.

D’après

un

_Ouvrage

récent

_[1],

l’attribution se fait aisément « _{par continuité »} avec les nombres d’ondes suivants :,

v, VI V.

Pour

_{l’éthylène}

ou le

_{tétradeutéroéthylène, ’11}

et _V3

représentant respectivement

des vibrations de valence

et de déformation CH ou

_CD,

dont on retrouve bien les nombres d’ondes connus. Pour le

tétrachloréthy-lène,

v3

correspond

à une vibration de déforma-tion C,-CI : il est donc naturel de trouver une fré-quence basse.

On _{remarquera que, dans la vibration nl,}

l’ampli-tude de

vibration

des substituants R diminue à

mesure _{que leur} masse

_augmente

et le contraire a lieu pour les atomes de _{carbone. Alors que, pour}

l’éthy-lène,

les atomes

de . carbone_

restaient presque

immo-biles,

pour le

tétracbloréthylène,

il

_s’agit

principa-lement d’une vibration de deux atomes de carbone

« doublement liés ».

La

vibration ’12

reste

_toujours

_{principalement}

un

mouvement des deux

parties

de la molécule

CR2 CR2,

l’une par

rapport

à l’autre et il est normal

_qu’elle

éprouve

une

_grande

variation en

_passant

de

l’éthy-lène au

_{tétrachloréthylène.}

Dès

lors, lorsque

l’on

_rapproche

les deux nombres

d’ondes 16z3 cm-1 de

_{l’éthylène}

et

_157I

cm-1 du

tétrachloréthylène,

en disant

qu’ils

sont

caractéris-tiques

d’une « double liaison »

_C=C,

on ne commet

pratiquement

pas une très

grande

erreur; mais

l’analyse,

que nous venons de

donner,

montre

_qu’ils

procèdent

de « vibrations différentes » dont nous

avons pu

préciser

la nature.

Divers

auteurs,

en

_particulier

W. R.

Angus

[2],

indiquent,

pour une forte raie

Raman,

correspondant

à des molécules où les substituants

_{R, R’,}

_R",

R"" sont autres _que

_{COOH, OH,}

_{Cl, Br,}

H et où il n’existe pas de

conjugaison

avec _{C=C, par}

_exemple,

les nombres moyens suivants :

On

_explique,

de la même manière

_que

précé-demment,

en suivant

_par

continuité le

_déplacement

des

_fréquences

de

vibration,

comment le

rempla-cement d’un ou

_plusieurs

atomes

_{d’hydrogène}

dans

l’éthylène

conduit à une élévation de

_fréquence,

car

il ne

_s’agit

_{pas du même mode d’oscillation de la}

molécule.

-La même

méthode,

qui

consiste à comparer entre

eux les

spectres

de molécules

_possédant

une struc-ture

_identique,

mais avec diverses masses vibrantes

et des constantes de force

différentes,

est

_applicable,

avec moins de

rigueur,.pour

la

comparaison

d’édifices

possédant

des

symétries

variables. Par

_exemple,

le

_changement

de

symétrie

lève les

_{dégénérescences}

(dérivés halogénés

du méthane

_[3])

et l’on

_peut

suivre les modes de vibration dans le

_remplacement

d’un

halogène

par un autre et _par un atome

_{d’hydrogène;}

ou bien encore, le nombre des vibrations reste le

même,

mais la

_symétrie

de la molécule se modifie et

l’on

obtient

des « encadrements de

_{fréquences » qui}

permettent

une identification

_plus

sûre des modes

de vibration

(dérivés

deutérés de

_{l’éthylène [4]).}

Manuscrit reçu le 10 mai _1952.

BIBLIOGRAPHIE.

[1]

HERZBERG G. - Molecular

spectra and molecular

struc-ture, Van Nostrand, New-York, I947, p. 329. [2] ANGUS W. R. - Proc. Indian. Acad.

Sc., I938, 8,

529-565.

[3]

LECOMTE J. - Ann.

Physique, I94I, 15 et G. HERZBERG,

loc. cit., p. 3I9.

[4]

MANNEBACK C. - Ann. Soc. Sc. Brux., B,

I936, 56, 349;

I937, 57, 33 et I20.

RÉSONANCE

PIÉZOÉLECTRIQUE

DU

QUARTZ

JUSQU’A

5 000 ATM

Par J. P. PÉREZ et P.

JOHANNIN,

Laboratoire des Hautes Pressions, Bellevue.

En collaboration avec A.

Michels,

l’un de nous a

commencé une étude de la variation de la

fréquence