1. Vibrazioni molecolari:
* Le molecole di CO₂ sono lineari, con due atomi di ossigeno legati a un atomo di carbonio centrale. Questi legami possono vibrare in diversi modi, noti come modalità vibrazionali.
* La radiazione a infrarossi ha la giusta energia per eccitare queste modalità vibrazionali.
2. Allungamento asimmetrico:
* La modalità più importante per l'assorbimento a infrarossi di CO₂ è lo stretching asimmetrico modalità.
* In questa modalità, un legame C-O si estende mentre gli altri contratti contemporaneamente.
* Questa vibrazione asimmetrica crea un momento di dipolo in evoluzione nella molecola.
3. Momento di dipolo e assorbimento:
* Per una molecola per assorbire le radiazioni a infrarossi, deve avere un momento di dipolo in evoluzione.
* Lo stretching asimmetrico di CO₂ crea questo mutevole momento di dipolo, permettendogli di assorbire la radiazione a infrarossi.
4. Effetto serra:
* La radiazione a infrarossi assorbita aumenta l'energia della molecola di CO₂. Questa energia viene quindi riemersa, ma parte di essi viene ri-radiata verso la Terra, contribuendo all'effetto serra .
5. Importanza di Co₂:
* La capacità di Co₂ di assorbire le radiazioni infrarosse è fondamentale per il sistema climatico terrestre.
* Ha un ruolo importante nell'intrappolare il calore e mantenere il pianeta abbastanza caldo da sostenere la vita.
In sintesi:
L'assorbimento della radiazione a infrarossi da parte di CO₂ fa vibrare la molecola, in particolare nella sua modalità di stretching asimmetrica. Questa vibrazione crea un momento di dipolo in evoluzione, consentendo a CO₂ di assorbire le radiazioni a infrarossi e contribuire all'effetto serra.