Enunciado

As clorofilas que participam da fotossíntese e os grupos heme dos citocromos são derivados do diânion porfirina (figura abaixo), que pertence ao grupo de simetria D4h. O estado eletrônico fundamental é A1g e o estado excitado de mais baixa energia é Eu. É permitida a transição induzida por fótons entre o estado fundamental e esse estado excitado? Explique a resposta.

Passo 1

Opaaaaa, gente!!! Vamos ver mais uma aplicação dos grupos de ponto? A primeira pergunta que temos que fazer é: Pode o estado excitado Eu ser alcançado por uma transição de dipolo partindo do estado fundamental A1g? Apenas se a representação do produto ψ f * μ ψ i inclui as espécies totalmente simétricas A1g. A componente z do operador dipolo pertence as espécies simétrica A2u, e a componente x e y pertencem ao Eu. Então, os produtos que a gente deve considerar são EuA2uA1g e EuEuA1g. Para a transição z-polarizada, os caracteres relevantes são:

Passo 2

Para ver se EuA2uA1g contém A1g, nós devemos multiplicar os caracteres de EuA2uA1g pelos caracteres de A1g, somando esses produtos, e dividindo esse somatório pela ordem h do grupo. Considerando e sabendo que todos os caracteres do grupo A1g são todos 1, nós podemos simplesmente somar os caracteres de EuA2uA1g. Sabendo que eles somam zero, o produto EuA2uA1g não contém A1g e, portanto, a transição z-polarizada não é permitida.

Passo 3

Para as transições x ou y polarizadas, temos:

Somando os caracteres de EuEuA1g, tem como resultado o valor 16, que é a ordem do grupo. Portanto, o produto EuEuA1g contém A1g e a transição é permitida

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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