Los estudios experimentales y teóricos orientados a la comprensión de reacciones elementales del tipo:A + BC ® AB + C,se han centrado principalmente en el análisis de sus propiedades escalares, tales como secciones eficaces reactivas o energía consumida o liberada en la reacción. Sin embargo, ciertos aspectos de esteroquímica dinámica son mejor comprendidos estudiando sus propiedades vectoriales, tales como velocidades y momentos angulares de rectantes y productos, que son indicadores clave de las fuerzas anisotrópicas presentes en dichos procesos. Sólo si se comprenden las propiedades escalares y vectoriales juntas, así como posibles correlaciones entre ellas, puede surgir una imagen completa de la dinámica molecular de una reacción.En este trabajo se presenta el primer estudio de la polarización de la quimiluminiscencia en la reacción Ba(3P) + N2O ® BaO(A 1S+) + N2 a energías de colisión hipertérmicas. La reacción fue estudiada en condiciones de colisión única mediante la técnica de haces moleculares en configuración haz-gas, mientras que el haz de Ba hipertérmico fue generado en múltiples estados electrónicos por ablación con láser de Nd:YAG. La metodología empleada para aislar el canal reactivo Ba(3P) + N2O de la reacticvidad total de especies Ba presentes en el haz es descripta en otra presentación.El análisis de la quimiluminiscencia polarizada del BaO* mostró que los productos de reacción son formados con distribuciones espaciales anisotrópicas de su momento angular rotacional a todas las energías de colisión estudiadas. Sin embargo, la anisotropía disminuye con el aumento de la energía, posiblemente debido al desarrollo sustancial de energía repulsiva entre los fragmentos. Un modelo impulsivo basado en el mecansimo del arpón (denominado de Interacción Directa con Repulsión de Productos),1 que tiene en cuenta la repulsión entre los fragmentos de producto, da cuenta satisfactoriamente de esta anisotropía a bajas energías y ayuda a interpretar la desviación del sistema respecto del límite cinemático. La anisotropía de los productos se extiende al nivel vibracional en que es formado el BaO*, siendo además muy dependiente de la energía de colisión, lo que fue interpretado a partir de diferentes geometrías de aproximación de los reactantes preferidas a bajas y a altas energías de colisión relativas. Esta hipótesis es compatible además con la participación sugerida del modo vibracional de ?bending? del N2O en la reacción a partir del análisis de la quimiluminiscencia total informado en otra presentación.
1 M. G. Prisant, C. T. Rettner and R. N. Zare, J. Chem. Phys. 81, 2699 (1984). |
