Questilo 2 ( 1,0 Ponto) - Sejam os complexos
(laranja),
(violeta),
(verde) e
(vermelho). Qual é a listagem correta dos complexos em ordem crescente de desdobramento do campo cristalino
?
- a)
b)
c)
d)
e)
- a)
b) c) d) e)
Passo 1
O enunciado dá quatro complexos e suas cores observadas e pede para ordenar esses complexos em ordem crescente do desdobramento do campo cristalino
. Informações fornecidas:
- O complexo
é laranja. - O complexo
é violeta. - O complexo
é verde. - O complexo
é vermelho.
O que se pede: listar os quatro complexos em ordem crescente de
(do menor para o maior).
Passo 2
Conceito chave (explicado devagar): a energia do fóton absorvido pelo complexo corresponde ao desdobramento
. Quando um complexo apresenta uma certa cor, essa cor é a luz transmitida/refletida; a luz que ele absorve é, em geral, a cor complementar. A relação entre energia e comprimento de onda é
onde:
-
é a energia do fóton (aqui proporcional a ); -
é a constante de Planck ( é uma constante positiva — não é preciso o seu valor para comparar energias); -
é a velocidade da luz no vácuo; -
é o comprimento de onda da luz absorvida.
Como
e
são constantes, temos a relação útil para comparar
:
Ou seja: quanto menor
(comprimento de onda absorvido), maior é
; quanto maior
, menor é
.
Passo 3
Mapeamento prático de cores (valores aproximados do espectro visível e complementares). Vou usar aproximações típicas do comprimento de onda associado às cores para estimar qual faixa é absorvida:
- Luz violeta observada corresponde a absorção na faixa do amarelo (~
). Para nosso propósito tomo . - Luz azul absorvida produz cor laranja observada; portanto um complexo laranja geralmente absorve azul (
). Tomo . - Luz vermelha observada corresponde a absorção na faixa do verde (
). Tomo . - Luz verde observada corresponde a absorção na faixa do vermelho (
). Tomo .
Agora associe essas estimativas aos complexos (pegando as cores dadas no enunciado):
-
(verde) → absorve (menor energia → menor ). -
(violeta) → absorve . -
(vermelho) → absorve . -
(laranja) → absorve (maior energia → maior ).
Passo 4
Transformando absorção (comprimento de onda) em ordem de
. Como
, comprimentos de onda maiores correspondem a
menores. Ordenando por
decrescente (maior
→ menor
) obtenho:
Invertendo isso para ordem crescente de
(menor
primeiro) dá:
Passo 5
Comparando com as alternativas fornecidas, essa sequência corresponde à alternativa (b).
Resposta
b)