Considerando o processo de absorção no infravermelho, assinale a afirmativa correta.
- A)Todas as ligações químicas absorvem radiação no infravermelho, desde que possuam, pelo menos, um átomo eletronegativo.
Errada, porque nem toda ligação química absorve infravermelho; é preciso haver variação de dipolo durante a vibração.
- B)As moléculas de H₂ e Cl₂ absorvem radiação no infravermelho, assim como moléculas simétricas que contenham ligações duplas e triplas.
Errada, porque H2 e Cl2 não absorvem no infravermelho e moléculas simétricas, em geral, também não apresentam absorção significativa nesse caso.
- C)Moléculas que apresentam a mesma fórmula molecular, mas diferente conectividade entre seus átomos (isômeros constitucionais) sempre apresentarão o mesmo espectro no infravermelho.
Errada, porque isômeros constitucionais não têm necessariamente o mesmo espectro no infravermelho, já que a conectividade altera as vibrações e as bandas observadas.
- D)O acoplamento entre o campo eletromagnético da radiação incidente e o dipolo da ligação química ocorre apenas quando a frequência da radiação coincide com a frequência vibracional da ligação.
Certa, porque a absorção no infravermelho ocorre quando a radiação interage com a vibração da ligação na frequência compatível, permitindo o acoplamento com o dipolo.
Gabarito: D
No infravermelho, a molécula absorve energia e passa a vibrar mais intensamente. Só que não basta a radiação estar ali fazendo pose: para haver absorção, a vibração precisa provocar variação no dipolo da ligação ou da molécula. Em termos simples, a luz do infravermelho “conversa” com a vibração quando existe esse acoplamento adequado. Por isso, moléculas homonucleares como H2 e Cl2 não costumam absorver no infravermelho, porque não apresentam dipolo permanente e suas vibrações não geram variação de dipolo. Também não é verdade que toda ligação com átomo eletronegativo absorva IR, nem que moléculas simétricas com ligações duplas ou triplas absorvam sempre. A regra é mais sutil do que parece, e a banca adora essa pegadinha. O ponto central da questão é que a absorção ocorre quando a frequência da radiação coincide com a frequência vibracional da ligação, permitindo a transição vibracional. Esse é o fundamento da espectroscopia no infravermelho: energia certa, vibração certa e, principalmente, interação com o dipolo adequado. Assim, a alternativa correta é a D, porque descreve exatamente a condição de ressonância vibracional no processo de absorção no infravermelho.