CO2 ha una struttura lineare:
* Gli atomi di ossigeno sono disposti simmetricamente attorno all'atomo di carbonio centrale.
* Questa simmetria consente vibrazioni di piegatura Dove la molecola si piega avanti e indietro e VIBRAZIONI STRATTI Dove si estende e si piegano l'ossigeno in carbonio.
O2 e N2 sono molecole diatomiche:
* Queste molecole sono molto più semplici e hanno solo vibrazioni di allungamento .
Meccanismo di assorbimento a infrarossi:
La radiazione a infrarossi è una forma di radiazione elettromagnetica con un intervallo di lunghezza d'onda specifica. Quando la luce a infrarossi interagisce con una molecola, può eccitare le modalità vibrazionali Se la frequenza della luce corrisponde alla frequenza vibrazionale della molecola.
* CO2 ha due modalità di stretching e una modalità di flessione. Queste modalità sono eccitate da specifiche lunghezze d'onda delle radiazioni a infrarossi, portando all'assorbimento.
* O2 e N2 hanno principalmente modalità di stretching. Tuttavia, queste modalità sono eccitate da lunghezze d'onda al di fuori della gamma di radiazioni a infrarossi. Pertanto, non assorbono in modo efficiente la luce infrarossa.
L'effetto serra:
La capacità della CO2 di assorbire le radiazioni a infrarossi è cruciale per l'effetto serra. Quando la CO2 assorbe le radiazioni a infrarossi emesse dalla superficie terrestre, intrappola il calore nell'atmosfera, contribuendo al riscaldamento globale.
In sintesi:
* La struttura lineare di CO2 consente varie modalità vibrazionali che risuonano con radiazioni a infrarossi.
* O2 e N2 mancano delle modalità vibrazionali necessarie per assorbire efficacemente la luce a infrarossi.
* Questa differenza nell'assorbimento a infrarossi è responsabile del ruolo significativo di CO2 nell'effetto serra.