




Hettner: 
42. Fremy, Annales de Chimie et de Physique (3) 15, 
~ 451 (1845). 
43. B. 28, 2744 (1895). 
44. B. 34, 1870, 2354 (1901). 
45. B. 47, 2111 (1914). 
46. B. 53, 210 (1920). 
47. B. 52, 1476 (1919); 54, 327 (1921). 
48. B. 47, 1472, 2957 (1914); 52, 1403, 1416 (1919). 
49. Lecher, B. 48, 524, 1425 (1915); '53, 577 (1920). 
50. A. 419, 217 (1919). 
51. B. 54, 632 (1921). 
52. B. 48, 1098 (1915). 
53. 7, 339, 360 (1919); ferner Ann. d. Physik (4) 49, 
229 (1916). 
54. Lehrb. d. organ. Chemie, 1. Bd., Erlangen 1861, 
S. 142. 
55. Viel. dessen zusammenfassenden Vortrag, Journal 
of the American Chemical Society 26, 1549 (1904). 
Die Rotationsspektren der Gase. 
Von @. Hettner, 
Die Spektren der Gase und Dämpfe teilt man 
in Serien- und Bandenspektren ein. Die Serien- 
spektren bestehen aus einer Anzahl von Serien, 
d. h. gesetzmäßigen Folgen von Linien, die sich 
nach der kurzwelligen Seite des Spektrums hin 
gegen eine Seriengrenze häufen. Die Bohrsche 
Theorie, die eine umfassende Deutung dieser 
Spektren ergibt, ist in dieser Zeitschrift!) schon 
behandelt worden. Sie werden. von den Atomen 
oder Atomionen ausgesandt, sind also stets charak- 
teristisch für ein chemisches Element. 
Im Gegensatz hierzu rühren die Bandenspek- 
tren von den Molekülen her und kommen dement- 
sprechend sowohl bei Elementen wie bei Verbin- 
dnngen vor. In der Deutung dieser Spektren 
sind schon einige Erfolge erzielt worden, so von 
T. Heurlinger, W. Lenz und anderen, aber von 
einer so umfassenden Theorie wie der Bohrschen 
ist hier noch nicht die Rede. Dementsprechend 
haben wir über den Bau der Moleküle viel ge- 
ringere und unsicherere Kenntnisse als über den 
Bau der Atome. 
Einen besonders einfachen und übersichtlichen 
Fall der Bandenspektren bilden die ultraroten 
Spektra der Gase. Das hierüber vorliegende Be- 
Berlin. 
obachtungsmaterial und der gegenwärtige Stand - 
der Theorie soll im folgenden geschildert werden. 
Uber die Methoden zur Beobachtung ultraroter 
Spektren ist in dieser Zeitschrift?) schon be- 
richtet worden. Es handelt sich bei den Gasen 
meistens um die Aufnahme von Absorptions- 
spektren, da die Intensität der Emissionsspektren 
zur Erzielung einer ausreichenden Dispersion im 
allgemeinen zu gering ist. ‚Wie sehen nun die 
ultraroten Gasspektren aus? Da ergibt die Er- 
fahrung zunächst die wichtige Tatsache, daß che- 
mische Elemente überhaupt keine Absorption im 
Ultrarot besitzen®). Wir werden es also im fol- 
genden stets nur mit Verbindungen zu tun haben, 
DA 
4 S. Epstein, diese Zeitschr. VI, 230, 1918. 
yes diese Zeitschr. II, 621, 1914. 
Die Rotationss: ektren er Gase. 
3 
3), Eine Ausnahme bildet das Ozon, bei dem aber - 
besondere Verhältnisse vorliegen. 
“also mit Gasen, deren Molekül aus mindes 
‘schiedenen Charakters. 
"besteht aus einzelnen verhältnismäßig schma 
Moleküle, die einzelnen Absorptionsbanden du 
- und einer gleich großen negativen Ladung 





































2 ungleichen. Atomen. besteht. Das Spektru 
eines solchen Gases zerfällt nun in 2 Gebiete ver 
Das kurzwellige Geb 
voneinander getrennten Absorptionsbanden, de "8 
langwellige Teil dagegen bildet ein. zusammen 
hängendes Absorptionsgebiet, das sich, zu eine 
Maximum ansteigend und dann wieder abfalle 
über ein großes Wellenlängenintervall erstrec 
Die einzelnen Absorptionsbanden erwiesen 3 
bei genauerer Untersuchung vielfach als- Doppe 
banden, so daß anzunehmen ist, daß bei genüge 
der Dispersion alle diese Banden sdoppelt 
scheinen. Fig. 1 gibt ein Beispiel einer solche 
Doppelbande. Die Absorptionsbanden liegen bei 
den untersuchten Gasen zwischen dem sichtbare 
Gebiet und einer Wellenlänge von ca. 16 u, da 
jenseits dieser Streifen liegende zusammenhän 
sende Absorptionsgebiet ist bei den längsten zu- 
eänglichen Wellen von ca. 350 u noch nicht 
beendet. 
Absorationsvermigen in Yo — 

er, : 35 40 bl 
Fig. 1. Absorptionsbande von HCl. 
Nach. Messungen von W. Turms 
Eine Deutung dieser en hat no 
N. Bjerrum gegeben. Er erklärte den langw 
ligen Teil des Spektrums durch die Rotation 

das Zusammenwirken dieser Rotation und 
Schwingungen der Ionen im Molekül. Dah 
werden der erstere Teil des Spektrums als Ro 
tionsspektrum (im engeren Sinne), die Bande 
als Rotationsschwingungsbanden bezeichnet. | 
trachten wir zunächst ein 2atomiges Gasmolekü 
wie z. B. HCl, das aus einem positiven und eine: 
negativen Ion (H+ und Cl”) besteht. 
Ionen selbst seien starr, wir können das Mo ak 
also einfach aus 2 Massen mit einer posi 

bildet denken. Wenn ein solches Molekül: 
ae DE ee ee wird, kan 
