Die Normalschwingungen und Molwärmen von Cyclobutan und Cyclobutanon

Abstract

AbstractCyclobutan und Cyclobutanon wurden rein dargestellt und ihre Molwärmen im Dampfzustand gemessen. Bei Cyclobutan im Temperaturgebiet zwischen ‐ 119°C und 100°C; bei Cyclobutan on zwischen ‐ 30°C und 100°C. Zur Messung wurde eine in ihrer Auswertung verbesserte Schleiermachersche Wärmeleitfähigkeitsmethode benutzt.Beim Cyclobutan wurde von Modellvorstellungen ausgehend mit Hilfe des Raman‐ und Ultrarotspektrums das Normalspektrum festgelegt, während beim Cyclobutanon das Schwingungsspektrum gruppentheoretisch aufgestellt und dieses auf das gemessene Spektrum mit Hilfe von Rotationsschwingungsband‐Enveloppen im Ultrarotspektrum und von Intensitäten im Ramanspektrum unter Vergleich mit Spektren ähnlicher Substanzen bezogen wurde. Mit Hilfe der Molwärmemessungen beim Cyclobutan konnte die Frequenz der niederfrequenten Schwingung abgeschätzt werden. Die Amplitude dieser Schwingung erweist sich als so groβ, daß es nicht sinnvoll ist, mit den vorliegenden Spektren unter Zuhilfenahme der Auswahlregeln eine Entscheidung zwischen ebener Form und nichtebener Form zu treffen, weil ‐ klassisch betrachtet ‐ stets beide Formen nebeneinander vorliegen.Eine statistische Ermittlung der Molwärme muβ auf die starke Koppelung zwischen den verschiedenen Normalschwingungen Rücksicht nehmen. Dieser Wechselwirkung wurde hier so Rechnung getragen, daß modellmäβig lediglich starke Kopplungen zwischen der Niederfrequenzschwingung und den bei 1000 cm−‐1 gelegenen Schwingungen angenommen wurden.