Γιατί η μοριακή απορρόφηση της ακτινοβολίας ενέργειας είναι πιο πολύπλοκη από αυτά τα άτομα;
1. Πολλαπλά επίπεδα ενέργειας:
* άτομα: Έχουν σχετικά απλές δομές σε επίπεδο ενέργειας που αποτελούνται από ηλεκτρονικά επίπεδα ενέργειας. Απορροφούν φωτόνια μόνο όταν η ενέργεια του φωτονίου ταιριάζει με τη διαφορά μεταξύ δύο ειδικών επιπέδων ηλεκτρονικής ενέργειας.
* Μόρια: Έχουν πιο πολύπλοκες δομές σε επίπεδο ενέργειας λόγω της παρουσίας επιπέδων δονητικής και περιστροφικής ενέργειας εκτός από τα επίπεδα ηλεκτρονικής ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι ένα μόριο μπορεί να απορροφήσει φωτόνια που αντιστοιχούν σε μεταβάσεις μεταξύ ηλεκτρονικών, δονητικών και περιστροφικών επιπέδων ενέργειας.
2. Μεταβάσεις δονητικών και περιστροφικών:
* άτομα: Μην παρουσιάζετε επίπεδα δονητικής ή περιστροφικής ενέργειας.
* Μόρια: Η απορρόφηση των φωτονίων μπορεί να προκαλέσει μεταβάσεις μεταξύ αυτών των επιπέδων δονητικής και περιστροφικής ενέργειας, οδηγώντας σε ένα πολύ πιο σύνθετο φάσμα απορρόφησης σε σύγκριση με τα άτομα.
3. Επικάλυψη των μεταβάσεων:
* άτομα: Έχουν ξεχωριστές και καλά διαχωρισμένες ηλεκτρονικές μεταβάσεις, οδηγώντας σε έντονες γραμμές απορρόφησης.
* Μόρια: Τα πολυάριθμα επίπεδα δονητικής και περιστροφικής ενέργειας μπορούν να προκαλέσουν επικάλυψη των μεταβάσεων, με αποτέλεσμα ευρύτερες και πιο σύνθετες ζώνες απορρόφησης.
4. Αλληλεπίδραση με άλλα μόρια:
* άτομα: Σε μια αέρια κατάσταση, τα άτομα αλληλεπιδρούν ελάχιστα μεταξύ τους, οδηγώντας σε απλά φάσματα απορρόφησης.
* Μόρια: Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μορίων μπορούν να επηρεάσουν τα επίπεδα ενέργειας και τα φάσματα απορρόφησης. Για παράδειγμα, οι διαμοριακές δυνάμεις μπορούν να μετατοπίσουν ή να διευρύνουν τις ζώνες απορρόφησης.
5. Χημικοί δεσμοί:
* άτομα: Μην σχηματίζετε χημικούς δεσμούς.
* Μόρια: Η παρουσία χημικών δεσμών επηρεάζει σημαντικά τις δομές της στάθμης ενέργειας και τις ιδιότητες απορρόφησης των μορίων.
Συνοπτικά:
Τα πρόσθετα επίπεδα ενέργειας (δονητικά και περιστροφικά) και η μεγαλύτερη πολυπλοκότητα των μοριακών αλληλεπιδράσεων οδηγούν σε ένα πολύ πιο περίπλοκο φάσμα απορρόφησης για μόρια σε σύγκριση με τα άτομα. Αυτή η πολυπλοκότητα καθιστά πιο δύσκολη την κατανόηση και την ερμηνεία των φάσματος μοριακής απορρόφησης.
