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Quando ocorre o choque elétrico da energia estática, os elétrons, ao se moverem, podem sair de paridade?

E os imãs? São atraídos por eles?


1 resposta(s)

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Larissa

Há mais de um mês

Não sei exatamente o que vc tem em mente, mas, em principio, a resposta seria SIM, uma descarga elétrica pode fazer os electrons saírem de "paridade"!

Agora gostaria de explicar com mais detalhes pois a linguagem que vc usou pode causar confusão.

O que acontece e ' que os atomos para terem seus ELECTRONS EXCITADOS PELA LUZ, ou seja, fazer os electrons pularem de um nivel quantico a outro de maior energia, em geral mantem a paridade. Ou seja, se um atomo absorve luz e no seu no nivel eletronico mais baixo da transicao ele tem 2 eletrons de spin (momento magnetico intrinseco) emparelhados, ou seja, um sendo + 1/2 e o outro - 1/2, se o + 1/2 e' excitado, ele continuara sendo + 1/2 no estado de maior energia, pois o spin total tem que ser conservado. No inicio o spin total do atomo era ZERO ( + 1/2 + - 1/2 = 0) e no final continuou como ZERO. Quando o spin total do atomo e' zero diz-se que o atomo (molecula ou o ion) esta em um estado SINGLET (ou 'singlete' em bom Portugues). A isso chama-se MULTIPLICIDADE DO ATOMO e e' definida como (valor absoluto do) 2S + 1, nesse caso 
2 x 0 + 1 = 1 (SINGLET). Se o spin total do atomo e' 1/2 (um so eletron desemparelhado, como no Na, K, Li) a multiplicidade sera (2 x 1/2 + 1) = 2, e diz-se que o estado eletronico e' um DUBLET (dublete) e se o atomo tem 2 eletrons desemparelhados e com o mesmo spin (ou seja, ambos 
+ 1/2 ou ambos - 1/2) o spin total sera + 1 e a multiplicidade 2 x 1 + 1 = 3, e diz-se que o estado e' TRIPLET (triplete).

De forma que, com luz (cujo photon tem spin 0) as transicoes possiveis (ou mais provaveis) sao do tipo SINGLET --- > SINGLET, ou TRIPLET ------ > TRIPLET, etc. Diz-se que o spin total se conserva (mantem-se a paridade).

Agora, se ao inves de luz se usar um feixe de eletrons (que podem ter spin + 1/2 ou - 1/2) entao as transicoes do tipo SINGLET ---- > TRIPLET, ou vice versa, tornam-se possiveis. Assim, quando vc diz choque eletrico (melhor seria descarga eletrica) ha a possibilidade de um eletron com alta energia se chocar com o atomo e mudar a paridade do atomo (de spin 0 para spin 1, p. ex).

Hoje nao se faz isso em descarga eletrica, em alta pressao, sem bom controle da experiencia. As experiencias sao feitas em alto vacuo (p ~ 10^-08 a 10^-10 torr) e usando um feixe bem controlado de atomos e eletrons tambem em um "canhao" (feixe) bem controlado para se observar essas transicoes.

AGORA O MELHOR DA "FESTA"; a primeira pessoa que observou uma transicao SINGLET --- TRIPLET em um atomo (acho que foi de He) FOI UM BRASILEIRO, paulista, Eng. Quimico da USP, e doutorado na Franca, Prof. Aaron Kupppermann, foi Prof. de Quimica do ITA, em S.J. Campos, e ate recentemente era Prof. de uma das instituicoes mais respeitadas do Mundo, o Instituto de Tecnologia da California, CALTECH, em Passadena, perto de LA. Prof. Kuppermann deve estar com 80+ e e' possivel q ja tenha se aposentado.

No Brasil o Prof. Eduardo Peixoto na USP e outros Profs. na Federal de Sao Carlos (acho eu) faziam trabalho com impacto de electrons.

Espero q tenha lhe dado uma boa introducao ao fenomeno de impacto de electron.

Nos últimos anos um outro Prof. do Caltech, o Egipcio Ahmed Zewail, Premio Nobel em 1999 pelos seus trabalhos com pulsos de laser de duracao proximo a 10^-15 sec (femto segundos) esta fazendo esse impacto de electron com moleculas usando pulsos de electrons tambem super curtos, na mesma ordem de duracao, 10^-12 a 10^-15 seg.

Não sei exatamente o que vc tem em mente, mas, em principio, a resposta seria SIM, uma descarga elétrica pode fazer os electrons saírem de "paridade"!

Agora gostaria de explicar com mais detalhes pois a linguagem que vc usou pode causar confusão.

O que acontece e ' que os atomos para terem seus ELECTRONS EXCITADOS PELA LUZ, ou seja, fazer os electrons pularem de um nivel quantico a outro de maior energia, em geral mantem a paridade. Ou seja, se um atomo absorve luz e no seu no nivel eletronico mais baixo da transicao ele tem 2 eletrons de spin (momento magnetico intrinseco) emparelhados, ou seja, um sendo + 1/2 e o outro - 1/2, se o + 1/2 e' excitado, ele continuara sendo + 1/2 no estado de maior energia, pois o spin total tem que ser conservado. No inicio o spin total do atomo era ZERO ( + 1/2 + - 1/2 = 0) e no final continuou como ZERO. Quando o spin total do atomo e' zero diz-se que o atomo (molecula ou o ion) esta em um estado SINGLET (ou 'singlete' em bom Portugues). A isso chama-se MULTIPLICIDADE DO ATOMO e e' definida como (valor absoluto do) 2S + 1, nesse caso 
2 x 0 + 1 = 1 (SINGLET). Se o spin total do atomo e' 1/2 (um so eletron desemparelhado, como no Na, K, Li) a multiplicidade sera (2 x 1/2 + 1) = 2, e diz-se que o estado eletronico e' um DUBLET (dublete) e se o atomo tem 2 eletrons desemparelhados e com o mesmo spin (ou seja, ambos 
+ 1/2 ou ambos - 1/2) o spin total sera + 1 e a multiplicidade 2 x 1 + 1 = 3, e diz-se que o estado e' TRIPLET (triplete).

De forma que, com luz (cujo photon tem spin 0) as transicoes possiveis (ou mais provaveis) sao do tipo SINGLET --- > SINGLET, ou TRIPLET ------ > TRIPLET, etc. Diz-se que o spin total se conserva (mantem-se a paridade).

Agora, se ao inves de luz se usar um feixe de eletrons (que podem ter spin + 1/2 ou - 1/2) entao as transicoes do tipo SINGLET ---- > TRIPLET, ou vice versa, tornam-se possiveis. Assim, quando vc diz choque eletrico (melhor seria descarga eletrica) ha a possibilidade de um eletron com alta energia se chocar com o atomo e mudar a paridade do atomo (de spin 0 para spin 1, p. ex).

Hoje nao se faz isso em descarga eletrica, em alta pressao, sem bom controle da experiencia. As experiencias sao feitas em alto vacuo (p ~ 10^-08 a 10^-10 torr) e usando um feixe bem controlado de atomos e eletrons tambem em um "canhao" (feixe) bem controlado para se observar essas transicoes.

AGORA O MELHOR DA "FESTA"; a primeira pessoa que observou uma transicao SINGLET --- TRIPLET em um atomo (acho que foi de He) FOI UM BRASILEIRO, paulista, Eng. Quimico da USP, e doutorado na Franca, Prof. Aaron Kupppermann, foi Prof. de Quimica do ITA, em S.J. Campos, e ate recentemente era Prof. de uma das instituicoes mais respeitadas do Mundo, o Instituto de Tecnologia da California, CALTECH, em Passadena, perto de LA. Prof. Kuppermann deve estar com 80+ e e' possivel q ja tenha se aposentado.

No Brasil o Prof. Eduardo Peixoto na USP e outros Profs. na Federal de Sao Carlos (acho eu) faziam trabalho com impacto de electrons.

Espero q tenha lhe dado uma boa introducao ao fenomeno de impacto de electron.

Nos últimos anos um outro Prof. do Caltech, o Egipcio Ahmed Zewail, Premio Nobel em 1999 pelos seus trabalhos com pulsos de laser de duracao proximo a 10^-15 sec (femto segundos) esta fazendo esse impacto de electron com moleculas usando pulsos de electrons tambem super curtos, na mesma ordem de duracao, 10^-12 a 10^-15 seg.

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