1. Qual tipo de excitação molecular é promovida pela energia correspondente aos comprimentos de onda compreendidos na faixa doUV-vis.?

Passo 1

O enunciado pergunta qual tipo de excitação molecular é promovida pela energia correspondente aos comprimentos de onda na faixa do UV–vis. O conteúdo envolvido é espectroscopia molecular, em que radiação eletromagnética de diferentes energias provoca transições rotacionais, vibracionais ou eletrônicas.

Passo 2

Precisamos comparar as energias típicas dessas transições com a energia da radiação UV–vis. A energia de um fóton é dada por
E = \frac{hc}{\lambda},
onde h é a constante de Planck e c é a velocidade da luz. Para comprimentos de onda \lambda entre, digamos, 200,nm e 800,nm, temos energias na faixa aproximada de
E \approx \frac{1240\text{ eV\cdot nm}}{\lambda} \sim 1{,}5\text{ eV até }6{,}2\text{ eV}.é

Passo 3

Agora, comparemos com as energias típicas de cada tipo de transição:
\begin{cases} \text{Rotacionais: }10^{-3}\text{ eV a }10^{-2}\text{ eV (micro--ondas)}\\\ \text{Vibracionais: }0{,}1\text{ eV a }0{,}5\text{ eV (IV)}\\\ \text{Eletrônicas: }1\text{ eV a }10\text{ eV (UV--vis)} \end{cases}ô
A faixa de 1{,}5 a 6{,}2,eV coincide com as energias necessárias para excitações eletrônicas.

Passo 4

Portanto, a radiação UV–vis promove transições eletrônicas em moléculas, como \pi\to\pi^* ou n\to\pi^*, eventualmente acompanhadas de mudanças vibracionais (estrutura vibronicamente fina).

Resposta

A faixa UV–vis promove excitação eletrônica de níveis moleculares (por exemplo, \pi\to\pi^* e n\to\pi^*).

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