Уэлрафен соотнес межмолекулярные полосы с нормальными модами колебания структуры воды, состоящей из пяти молекул, соединенных водородными связями (рис. 4.25). Эта модель была выбрана на основании рентгенографических данных (см. п. 4.2.1), которые показывают, что некоторая часть молекул воды имеет тетраэдральную конфигурацию в жидкости. Для простоты предполагается, что модель имеет симметрию C v. Поскольку нормальные моды включают три несимметричные деформации, соответствующие либрациям трех молекулярных моментов инерции, Уэлрафен [369, 371] приписал три компонента -л этим модам. Далее. модель предсказывает четыре моды растяжения водородной связи. Поэтому Уэлрафен отнес полосу vT вблизи 175 см-1 к этим модам. Остальные нормальные моды относятся к симметричным деформациям, соответствующим изгибу водородных связей. Полоса при частоте 60 см-1 была приписана к этим модам. Для мод симметричной деформации и изгиба водородных связей возможны только малые изотопные эффекты, так как целые молекулы воды, а не отдельные атомы водорода являются колеблющимися массами в этих случаях.
Вернуться к оглавлению