A espectroscopia de micro-ondas é utilizada para sondar as transições entre os níveis de energia rotacional das moléculas. Assinale a alternativa que responde às perguntas abaixo: I) Um comprimento de onda típico de micro-ondas é 10–2 m, comparado a 10–5 m da radiação IV. A separação de energia entre os níveis de energia rotacional de uma molécula é maior ou menor que a separação entre os níveis de energia vibracional? II) Os fornos de micro-ondas cozinham pelo aquecimento da água que existe no alimento. A absorção da radiação de micro-ondas pela água a excita a um estado de energia rotacional mais alto e libera esse excesso de energia como calor quando ela relaxa ao estado fundamental. Por que os estados de energia vibracional e eletrônico não estão envolvidos nesse processo?
A.
I) Menor, porque necessita de radiação menos energética.
II) Porque as moléculas de água não são irradiadas com comprimentos de onda adequados para alterações vibracionais ou eletrônicas.
B.
I) Maior, porque necessita de radiação mais energética.
II) Porque as moléculas de água não são irradiadas com comprimentos de onda adequados para alterações vibracionais ou eletrônicas.
C.
I) Menor, porque necessita de radiação menos energética.
II) Porque o relaxamento de um estado eletrônico excitado envolve emissão de luz, o que não causa aquecimento.
D.
I) Menor, porque necessita de radiação com comprimento de onda menor.
II) Porque as moléculas de água não são irradiadas com comprimentos de onda adequados para alterações vibracionais ou eletrônicas.
E.
I) Maior, porque mais energia é necessária para uma molécula girar sobre seu centro de gravidade, especialmente quando ela é pesada.
II) Porque as moléculas de água não são irradiadas com comprimentos de onda adequados para alterações vibracionais ou eletrônicas.
Soluções para a tarefa
Resposta:
A) I) Menor, porque necessita de radiação menos energética.
II) Porque as moléculas de água não são irradiadas com comprimentos de onda adequados para alterações vibracionais ou eletrônicas.
Explicação:
I) O comprimento de onda da radiação necessária a transições rotacionais é maior, denotando radiação menos energética. Os níveis de energia são, portanto, mais próximos.
II) Transições entre estados diferentes são quantizadas, isto é, só ocorrem se a quantidade exata de energia for fornecida. Quantidades maiores de energia não incorrem em excitação.
Resposta:A) I) Menor, porque necessita de radiação menos energética.
II) Porque as moléculas de água não são irradiadas com comprimentos de onda adequados para alterações vibracionais ou eletrônicas.
Explicação: