• The first line in the pure rotational spectrum of HCl• The first line in the pure rotational spectrum of HClappears at 21.18cm‐1. Calculate bond length of the 

fmolecule. Given atomic masses of H and Cl are 1.008 and 35.45 amu respectively.and 35.45 amu respectively.

Th i t t bl f ti l b t 60 d 90 1 dThe microwave spectrometer capable for operating only between 60 and 90 cm‐1 was used to observe the rotational spectra of HI and DI. Absorption was measured as follow

HI (cm‐1)         DI (cm‐1)64 275 65 07064.275                 65.07077.130                  71.57789.985                   78.09484 59184.591

Find B,I and r for each molecule, and determine the J values for the first lines listed above. Do your result support the usual assumption that bond length is unchanged by isotopicsubstitution?substitution?

• For a certain rotationally active molecule the•  For a certain rotationally active molecule the ʋ(MHz)vs J plot showing a slope of 8603MHz. C l l t th t ti l t t f th l lCalculate the rotational constant for the molecule and also the rotational quantum number for the highly populated state at 298Kand 100K?

• A space probe was designed to see CO in the atmosphere of Saturn by looking for lines in its rotational spectrum. If the bondlines in its rotational spectrum. If the bond length of CO is 112.8 pm, at what wave 

b d th fi t th t ti lnumber do the first three rotational transitions appear? What resolution would ppbeneeded to determine the isotopic ratio of 13C and 12C on Saturn byof 13C and 12C on Saturn byobserving three rotational lines

The moment of inertia about an axis perpendicular to principal axis for NH3 is 2.82*10‐47 kg m2. NH3 is which type of rotor? Calculate the separation (expressed in 

1) f h i l li f NH ( h f i i bcm‐1) of the pure rotational spectrum lines for NH3. (the moment of inertia about principal axis given by Iǁ = 2mHR2(1‐cosϴ) where the mass of hydrogen atom mH=1.6735*10‐27 kg, the N‐H bond length r= 1.014*10‐10 m and the bond angle is 106 780 The moment of inertia abo t principal a is is I )106.780.The moment of inertia about principal axis is Iǁ)

• HCl has a B value of 10.593 cm‐1 and a centrifugal distortion constant D of 5 3*10 4 cm‐1 estimate the vibrational5.3 10‐4 cm 1 estimate the vibrational frequency and force constant of the molecule?

The transition moment integral or the probability of transition between two rotational levels in a linear molecule may be assumed to depend only on the permanent electric dipole moment of the molecule and thus to be the same for all allowed pure rotational transitions .In the pure rotational emission spectrum of H35Cl gas , lines at 106.0 cm‐1 and 233.2 cm‐1 are observed to have equal intensities. What is the temperature of the gas? The Rotational Constant B for H35Cl is 10.6 cm‐1 and the ratio of hc/k is 1.44

The rotational constant of NH3 is equivalent to 298 GHz. Compute the separation of the pure rotational spectrum lines in GHz cm‐1 and show that the value of B is consistent withpure rotational spectrum lines in GHz, cm 1, and show that the value of B is consistent with an N‐H bond length of 101.4 pm and a bond angle of 106.78°.

Estimate the centrifugal distortion constant for 79Br81Br,forWhich B = 0 0809cm‐1 and γ = 323 2 cm‐1 By what factorWhich B   0.0809cm and γ  323.2 cm . By what factor Would the constant change when the 79Br is replaced by 81Br 

The wavenumber of the incident radiation in a Ramani 20487 1 Wh i h b f hspectrometer is 20487 cm‐1. What is the wavenumber of the

scattered stokes Radiation for the J=0 to J=2 transition for 14N2

The first three lines in the R branch of fundamentalThe first three lines in the R branch of fundamental Vibration‐Rotation band for H35Cl have the following Frequency in cm‐1: 2906 25 (0) 2925 78 (1) 2944 89 (2)Frequency in cm : 2906.25 (0), 2925.78 (1), 2944.89 (2)Where the number in parentheses are the J values for theInitial levels What are the values of γ (cm‐1 ) B B BInitial levels. What are the values of γ0 (cm ), Bv’, Bv’’, Be and α

For 14N2, the Δγ values for the transitions v= 0 – 1, v= 0‐2 andv= 0‐ 3 are respectively, 2345.15, 4661.40 and 6983.73 cm‐1

Calculate γe, xe, dissociation energy (D0) for the molecule.

Calculate the percentage difference in fundamental vibrationWavenumber of 1H35Cl and 2H37Cl on the assumption thatTheir force constants are same.