Buena pregunta. La mayoría de los gases atmosféricos, N2 y O2, son diatomeas no polares y, en consecuencia, significan que no tienen actividad IR. En el espectro IR, la molécula absorbe solo si tiene un modo vibratorio. Las diatomeas simétricas como N2 y O2 tendrán modos de rotación pero no modos de vibración ya que no hay un cambio en el movimiento dipolar.
Ejemplo de un modo vibratorio: estiramiento antisimétrico [1]
- ¿Los tampones se ionizan en el agua? ¿Por qué o por qué no?
- ¿Qué hace que el jabón sea polar o no polar?
- ¿Cuál es la razón físico-química por la que muchos compuestos aromáticos (anillo de benceno) son cancerígenos?
- Dado que la densidad de energía en los combustibles fósiles es mucho mayor que la química convencional de las baterías, ¿por qué las baterías no están hechas de hidrógeno y carbono en lugar de iones de litio o zinc?
- En la dinámica molecular biológica (MD), ¿para qué se usa el conjunto NVE (número constante, volumen y energía)?
Sin embargo, las moléculas no lineales y no simétricas como CO2, CH4 y H2O tienen modos de vibración y absorberán la luz en el espectro IR. Tenga en cuenta que hay una pequeña ventana de 200 nm-800 nm que comprende el espectro visible. Los gases como el ozono también absorben los rayos UV y la luz de mayor frecuencia. Pero en su mayor parte, una gran banda de luz solar se absorbe en el espectro IR y eso forma parte de los gases de efecto invernadero y, como se mencionó, eso solo ocurre cuando la molécula puede exhibir modos vibratorios.
Espectros IR de varios gases de efecto invernadero. Las unidades son um. [2]
Notas al pie
[1] Espectroscopía infrarroja
[2] Propiedades – American Chemical Society