Types of Molecular Spectroscopy | Engineering Chemistry

Magic Marks

16 Jan 201402:17

Summary

TLDREl video describe los diferentes tipos de espectros moleculares que se observan cuando la materia es expuesta a radiaciones electromagnéticas. Las moléculas absorben ciertas longitudes de onda, causando transiciones a niveles de energía más altos. Los tres principales tipos de espectros moleculares son: el espectro rotacional puro, el espectro vibracional-rotacional y el espectro de bandas electrónicas. Estos espectros se observan en diferentes regiones del espectro electromagnético, desde el infrarrojo lejano y microondas hasta el infrarrojo cercano, visible y ultravioleta, dependiendo de la energía de la radiación.

Takeaways

🔬 Los espectros moleculares se obtienen cuando la materia es expuesta a radiaciones electromagnéticas de diversas longitudes de onda.
🌐 Los espectros moleculares muestran que las moléculas absorben ciertas longitudes de onda para excitarse a niveles de energía más altos.
🌀 Existen tres tipos principales de espectros moleculares: espectros rotacionales puros, espectros vibracionales-rotacionales y espectros de banda electrónica.
📡 El espectro rotacional ocurre cuando la energía absorbida es baja y provoca transiciones entre niveles rotacionales dentro del mismo nivel vibracional.
🌡️ El espectro rotacional se observa en el infrarrojo lejano o en la región de microondas, debido a sus bajas energías.
💡 Cuando la energía absorbida es suficiente para transiciones vibracionales y rotacionales, se obtiene un espectro vibracional-rotacional.
📈 El espectro vibracional-rotacional se observa en el infrarrojo cercano y también se conoce como espectro infrarrojo.
🔋 Si la energía absorbida es suficiente para transiciones entre niveles electrónicos, se produce un espectro de banda electrónica.
🧬 En los espectros de banda electrónica, cada transición vibracional produce líneas muy cercanas debido a los cambios en los niveles rotacionales.
🌈 Los espectros de banda electrónica se observan en las regiones del espectro visible y ultravioleta.

Q & A

¿Qué es un espectro molecular?
-Un espectro molecular es el conjunto de longitudes de onda que las moléculas absorben cuando se exponen a radiaciones electromagnéticas. Estas absorciones permiten que las moléculas se exciten a niveles más altos de energía electrónica, vibracional o rotacional.
¿Cuáles son los tres tipos principales de espectros moleculares?
-Los tres tipos principales de espectros moleculares son: el espectro rotacional puro, el espectro vibracional-rotacional y el espectro de bandas electrónicas.
¿Qué ocurre en un espectro rotacional puro?
-En un espectro rotacional puro, la energía absorbida por las moléculas es tan baja que solo puede causar transiciones entre niveles rotacionales dentro del mismo nivel vibracional. Se observa en la región del infrarrojo lejano o en el espectro de microondas.
¿Por qué el espectro rotacional puro también se conoce como espectro de microondas?
-El espectro rotacional puro se conoce como espectro de microondas porque las energías involucradas en las transiciones rotacionales son muy pequeñas y se encuentran en la región de las microondas del espectro electromagnético.
¿Qué es un espectro vibracional-rotacional?
-Un espectro vibracional-rotacional ocurre cuando la energía absorbida es suficiente para causar transiciones entre niveles vibracionales dentro del mismo nivel electrónico, lo que también incluye transiciones rotacionales. Se observa en la región del infrarrojo cercano y también se conoce como espectro infrarrojo.
¿Qué diferencia al espectro de bandas electrónicas de los otros tipos de espectros moleculares?
-El espectro de bandas electrónicas se diferencia porque involucra transiciones entre niveles electrónicos, además de cambios vibracionales y rotacionales. Estas transiciones generan conjuntos de líneas rotacionales muy cercanas conocidas como 'bandas'.
¿En qué regiones del espectro electromagnético se observa el espectro de bandas electrónicas?
-El espectro de bandas electrónicas se observa en las regiones del espectro electromagnético correspondientes a la luz visible y al ultravioleta.
¿Cómo se relacionan las transiciones rotacionales con las vibracionales en un espectro vibracional-rotacional?
-En un espectro vibracional-rotacional, las transiciones vibracionales están acompañadas por transiciones rotacionales, ya que las moléculas experimentan cambios en ambos tipos de niveles energéticos simultáneamente.
¿Qué papel juegan las longitudes de onda en los espectros moleculares?
-Las longitudes de onda absorbidas por las moléculas determinan las transiciones energéticas que pueden ocurrir, ya sea en niveles rotacionales, vibracionales o electrónicos. Cada tipo de transición corresponde a un rango específico del espectro electromagnético.
¿Qué se entiende por líneas rotacionales muy cercanas en el contexto del espectro de bandas electrónicas?
-Las líneas rotacionales muy cercanas en el espectro de bandas electrónicas se refieren a las transiciones rotacionales que acompañan a cada transición vibracional, produciendo un conjunto de líneas espectrales muy próximas entre sí, conocidas como 'bandas'.