A principal diferença entre ressonância de fermi e sobretons em espectros IR é que a ressonância fermi é a mudança das energias e intensidades das bandas de absorção em espectros IR ou Raman, enquanto os harmônicos nos espectros IR são bandas espectrais que ocorrem em um espectro vibracional na transição de uma molécula do estado fundamental para o segundo estado excitado.
Espectro IR ou espectro IR é o resultado da espectroscopia IR, onde a radiação IR é usada para analisar uma amostra. Aqui, podemos observar a interação entre a matéria e a radiação IR. Podemos obter espectros IR da espectroscopia de absorção. A espectroscopia IR é usada para a identificação e análise de substâncias químicas em uma determinada amostra. Esta amostra pode ser sólida, líquida ou gasosa. O espectrofotômetro infravermelho é o instrumento que usamos para este processo. O espectro IR é um gráfico e tem uma absorbância de luz pela amostra no eixo y e comprimento de onda ou a frequência da luz IR no eixo x. A unidade de frequência que usamos aqui é centímetros recíprocos (por centímetro ou cm-1). Se usarmos comprimento de onda em vez de frequência, a unidade de medida será micrômetros.
O que é Ressonância de Fermi?
Ressonância de Fermi é o deslocamento das energias e intensidades das bandas de adsorção em um espectro IR ou um espectro Raman. Este estado de ressonância é criado como consequência da mistura da função de onda da mecânica quântica. Este conceito foi introduzido pelo físico italiano Enrico Fermi, que dá nome a esta ressonância.
Se ocorrer uma ressonância de fermi, há duas condições que devem ser satisfeitas: (1) transformação dos dois modos de vibração de uma molécula de acordo com a mesma representação irredutível no grupo de pontos moleculares (o que significa que a simetria do duas vibrações devem ser semelhantes) (2) as transições têm energias semelhantes coincidentemente.
Figura 1: Aparência ideal de um modo normal e um harmônico antes e depois da ocorrência da ressonância de Fermi
Na maioria das vezes, se as excitações fundamental e harmônica quase coincidem com a ressonância de Fermi em energia, a ressonância de Fermi ocorre entre as excitações fundamental e harmônica. Além disso, existem dois efeitos principais no espectro liderados pela ressonância de Fermi:
- Mudança de modo de alta energia para energia mais alta e mudança de modo de baixa energia para energia mais baixa
- Aumento da intensidade do modo mais fraco enquanto a banda mais intensa tende a diminuir de intensidade
O que são sobretons nos espectros de infravermelho?
O sobretom no espectro IR é a banda espectral que existe em um espectro vibracional de uma molécula quando esta está em transição do estado fundamental para um segundo estado excitado. Em outras palavras, a transição da molécula ocorre de v=0 para v=2 onde v é o número quântico vibracional. Podemos obter v resolvendo a equação de Schrõdinger para essa molécula em particular.
Figura 02: Equação de Schrodinger
Em geral, ao estudar os espectros vibracionais das moléculas, as vibrações das ligações químicas tendem a ser aproximadas como osciladores harmônicos simples. Portanto, precisamos de um potencial quadrático a ser usado na equação de Schrõdinger para resolver os autovalores de energia vibracional. Normalmente, esses estados de energia são quantizados e têm apenas valores discretos de energia. Se passarmos radiação eletromagnética através da amostra, as moléculas tendem a absorver a energia da EMR e alterar o estado de energia vibracional da molécula.
Qual é a diferença entre ressonância de Fermi e sobretons em espectros de infravermelho?
A principal diferença entre a ressonância de Fermi e os sobretons nos espectros de IR é que a ressonância de Fermi é a mudança das energias e intensidades das bandas de absorção nos espectros de IR ou Raman, enquanto os harmônicos nos espectros de IR são bandas espectrais que ocorrem em um espectro vibracional na transição de uma molécula do estado fundamental para o segundo estado excitado.
A tabela a seguir resume a diferença entre a ressonância de Fermi e os harmônicos nos espectros IR.
Resumo – Fermi Resonance vs Overtones in IR Spectra
A principal diferença entre a ressonância de Fermi e os harmônicos nos espectros IR é que a ressonância fermi é o deslocamento das energias e intensidades das bandas de absorção nos espectros IR ou Raman, enquanto os harmônicos nos espectros IR são bandas espectrais que ocorrem em um espectro vibracional na transição de uma molécula do estado fundamental para o segundo estado excitado.
