Algumas vibrações geram bandas e picos característicos no espectro de infravermelho, sendo facilmente identificados com um pouco de prática. Por serem muito abundantes na natureza, bandas associadas a vibrações da hidroxila estão presentes em muitos compostos analisados. Assinale a opção que demonstra em que região do espectro do infravermelho se encontram as bandas da hidroxila.

Só haverá absorção de luz infravermelha por uma molécula se

A espectroscopia estuda a interação da radiação eletromagnética com a matéria, sendo um dos seus principais objetivos o estudo dos níveis de energia de átomos ou moléculas. Normalmente, as transições eletrônicas são situadas na região do ultravioleta ou visível, as vibracionais na região do infravermelho e as rotacionais na região de microondas. Considerando que geralmente a energia é medida em e V, assinale a opção que apresenta um intervalo de energia pertencente à região do infravermelho.

Texto para a questão.

A mais importante característica do espectro Raman de uma monocamada de grafeno são as chamadas banda G e G' que aparecem em torno de 1.580 cm!1 e 2.700 cm!1, respectivamente, conforme mostrado na figura abaixo. Nas amostras de grafeno, além das bandas G e G' também são observadas, em alguns casos, bandas localizadas em torno de 1.350 cm!1 e 1.620 cm^-1, denominadas D e D, respectivamente.

L. M. Malard, M. A. Pimenta,

G. Dresselhaus, M. S. Dresselhaus. Physics Reports, 473, 51-87, 2009.

Algumas das bandas presentes nos espectros do grafeno, dos nanotubos ou mesmo do grafite, apresentam um caráter dispersivo, ou seja, suas frequências vibracionais dependem da energia de excitação, enquanto outras bandas são invariantes com a mudança da energia de excitação. Foi proposto um modelo para explicar esse comportamento, no qual o elétron excitado é espalhado por um defeito da rede antes de recombinar com o buraco e emitir um fóton com energia diferente do fóton incidente. Assinale a opção em que estão relacionadas as bandas com caráter dispersivo.

Texto para a questão.

A mais importante característica do espectro Raman de uma monocamada de grafeno são as chamadas banda G e G' que aparecem em torno de 1.580 cm!1 e 2.700 cm!1, respectivamente, conforme mostrado na figura abaixo. Nas amostras de grafeno, além das bandas G e G' também são observadas, em alguns casos, bandas localizadas em torno de 1.350 cm!1 e 1.620 cm^-1, denominadas D e D, respectivamente.

L. M. Malard, M. A. Pimenta,

G. Dresselhaus, M. S. Dresselhaus. Physics Reports, 473, 51-87, 2009.

Nanotubos de carbono são sistemas que podem ser considerados quase-unidimensionais, estáveis, obtidos a partir de folhas de grafeno enroladas. Esses sistemas apresentam espectro Raman semelhantes aos do grafeno. Contudo, nos nanotubos, além dos modos vibracionais Raman citados no texto, também são observados modos vibracionais no intervalo entre 150 cm^-1 e 400 cm^-1. Esses modos vibracionais estão associados a modos

Texto para a questão.

A mais importante característica do espectro Raman de uma monocamada de grafeno são as chamadas banda G e G' que aparecem em torno de 1.580 cm!1 e 2.700 cm!1, respectivamente, conforme mostrado na figura abaixo. Nas amostras de grafeno, além das bandas G e G' também são observadas, em alguns casos, bandas localizadas em torno de 1.350 cm!1 e 1.620 cm^-1, denominadas D e D, respectivamente.

L. M. Malard, M. A. Pimenta,

G. Dresselhaus, M. S. Dresselhaus. Physics Reports, 473, 51-87, 2009.

Com base nas informações do texto, assinale a opção que justifica a presença das bandas D e D'.

Considere que um pesquisador deseje estudar monocristais de GaAs (arseneto de gálio) e que, para isso, é necessário obter espectros Raman nas configurações z(xx)z e z(xy)z, em que x // [100], y // [010] e z // [001]. Considere, ainda, que estes vetores são paralelos às coordenadas do laboratório. Para realizar suas medidas, o pesquisador dispõe, além de um polarizador e de um analisador, um espectrômetro duplo equipado com grades de 1.800 linhas/mm, cuja eficiência é dada pela figura a seguir. Percebe-se que a eficiência da grade na polarização transversa elétrica (TE) é muito menor que na polarização transversa magnética (TM).

Considerando essa situação, assinale a opção que representa a mudança necessária para que os espectros obtidos na configuração z(xy)z não tenham suas qualidades prejudicadas.

Considere que um determinado material biológico foi estudado com um espectrômetro Raman convencional equipado com uma CCD. No entanto, ao se fazer o espectro Raman com a linha 514,5 nm de um laser de Ar+, verificou-se a presença de uma forte fluorescência na região do amarelo, impossibilitando assim a observação do sinal Raman. Considerando essa situação, assinale a opção que demonstra a solução para o problema apresentado sem a necessidade de trocar de espectrômetro e detector.

No espalhamento Raman, estão envolvidas duas transições de dipolo elétrico, relativas às transições do nível inicial (!$ \Psi_m !$) para o nível virtual (!$ \Psi_v !$) e do nível virtual para o final (!$ \Psi_n !$). Portanto, o espalhamento Raman pode ocorrer somente se forem permitidas transições de dipolo entre estados !$ \Psi_m !$ e !$ \Psi_n !$ e algum estado virtual (!$ \Psi_v !$). Sendo o momento de dipolo dado por !$ \vec{p} = \vec{er} !$, em que !$ e !$ é carga elétrica, então, para que aconteça o espalhamento Raman, deve-se obedecer à condição

Considere que k_B é a constante de Boltzmann, ω a frequência da luz incidente e S a frequência vibracional da matéria. Considerando as informações do texto, assinale a opção que apresenta a relação correta entre a razão das intensidades das linhas Stokes (I_S) e anti- Stokes (I_AS) com a temperatura (T).