A principal diferença entre fluorescência e fosforescência é que a fluorescência para assim que retiramos a fonte de luz, enquanto a fosforescência tende a permanecer um pouco mais, mesmo depois que a fonte de luz irradiante é removida.
Quando uma molécula ou átomo absorve energia, pode sofrer várias mudanças. Fluorescência e fosforescência são dois desses processos. Além da diferença chave acima, existem algumas outras diferenças entre os dois termos, como a energia liberada no processo de fluorescência é maior do que na fosforescência.
O que é fluorescência?
Elétrons em um átomo ou uma molécula podem absorver a energia da radiação eletromagnética e, assim, excitar para um estado de energia superior. Este estado de energia superior é instável; portanto, o elétron gosta de voltar ao estado fundamental. Ao voltar, emite o comprimento de onda absorvido. Nesse processo de relaxamento, eles emitem excesso de energia na forma de fótons. Chamamos esse processo de relaxamento de fluorescência. A fluorescência ocorre muito mais rapidamente. Geralmente, ele é concluído em cerca de 10 a 5 segundos ou menos a partir do momento da excitação.
Quando os átomos gasosos sofrem fluorescência, a fluorescência atômica ocorre quando expostos à radiação com um comprimento de onda que corresponde exatamente a uma das linhas de absorção do elemento. Por exemplo, átomos gasosos de sódio absorvem e excitam absorvendo radiações de 589 nm. O relaxamento ocorre depois disso por reemissão de radiação fluorescente de comprimento de onda idêntico. Por causa disso, podemos usar a fluorescência para identificar diferentes elementos. Quando os comprimentos de onda de excitação e reemissão são os mesmos, chamamos a emissão resultante de fluorescência de ressonância.
Outros Mecanismos
Além da fluorescência, existem outros mecanismos pelos quais um átomo ou molécula excitada pode liberar seu excesso de energia e relaxar em seu estado fundamental. Relaxamento não radiativo e emissões de fluorescência são dois mecanismos importantes. Devido a muitos mecanismos, o tempo de vida de um estado excitado é curto. O número relativo de moléculas que fluorescem é pequeno porque esse fenômeno requer características estruturais que diminuem a taxa de relaxamento não radiativo e aumentam a taxa de fluorescência. Na maioria das moléculas, essas características não existem; portanto, sofrem relaxamento não radiativo e não ocorre fluorescência. As bandas de fluorescência molecular consistem em um grande número de linhas espaçadas; portanto, geralmente é difícil de resolver.
O que é fosforescência?
Quando as moléculas absorvem luz e vão para o estado excitado, elas têm duas opções. Eles podem liberar energia e voltar ao estado fundamental imediatamente ou passar por outros processos não radiativos. Se a molécula excitada sofre um processo não radiativo, ela emite alguma energia e chega a um estado tripleto onde a energia é um pouco menor que a energia do estado de saída, mas é maior que a energia do estado fundamental. As moléculas podem ficar um pouco mais neste estado tripleto de menos energia.
Figura 01: Fosforescência
Chamamos este estado de estado metaestável. Então o estado metaestável (estado tripleto) pode decair lentamente emitindo fótons e voltar ao estado fundamental (estado singleto). Quando isso acontece, chamamos de fosforescência.
Qual é a diferença entre fluorescência e fosforescência?
Fluorescência é a emissão de luz por uma substância que absorveu luz ou outra radiação eletromagnética, enquanto a fosforescência refere-se à luz emitida por uma substância sem combustão ou calor perceptível. Quando fornecemos luz a uma amostra de moléculas, vemos imediatamente a fluorescência. A fluorescência pára assim que retiramos a fonte de luz. Mas a fosforescência tende a permanecer um pouco mais, mesmo depois que removemos a fonte de luz irradiante.
Resumo – Fluorescência vs Fosforescência
Tanto a fluorescência quanto a fosforescência são processos químicos nos quais ocorre a absorção e emissão de luz. A diferença entre fluorescência e fosforescência é que a fluorescência para assim que retiramos a fonte de luz, enquanto a fosforescência tende a permanecer um pouco mais, mesmo depois que a fonte de luz irradiante é removida.