Vad gör ljus med en molekyl?
Ljus består av partiklar som kallas fotoner. Ju kortare våglängd, desto högre fotonenergi. En molekyl absorberar bara fotoner med rätt energi, och andra fotoner passerar igenom.
| Ljus | Fotonenergi | Vad som händer med molekylen | Molekyler i simulatorn |
|---|---|---|---|
| Mikrovågor | Lägst | Molekylen roterar | H2O |
| Infraröd strålning | Låg | Bindningar vibrerar | CO, CO2, CH4, H2O, NO2, O3 |
| Synligt ljus | Medel | En elektron exciteras, och molekylen sänder ut ljus | NO2 |
| Ultraviolett strålning | Hög | En bindning bryts, och molekylen bryts sönder | NO2, O3 |
En mikrovågsugn fungerar enligt den här principen: mikrovågor får vattenmolekylerna i maten att rotera, och det värmer maten.
Varför håller växthusgaser kvar värme?
Solljus värmer marken. Den varma marken strålar tillbaka värmen som infraröd strålning. CO2, CH4 och H2O absorberar den här strålningen och sänder ut den igen åt alla håll. En del av värmen kommer tillbaka till marken, så atmosfären håller kvar värme. Det kallas växthuseffekten.
N2 och O2, som utgör största delen av luften, absorberar inte infraröd strålning. De är opolära molekyler av två likadana atomer, och deras laddningsfördelning ändras inte när de vibrerar. CO2 är också opolär, men när den vibrerar blir laddningsfördelningen ojämn för ett ögonblick, så den absorberar infraröd strålning.
Vad skyddar ozonskiktet mot?
Ozon, O3, absorberar ultraviolett strålning från solen och bryts ned till O2 och en syreatom. Därför når det mesta av solens skadligaste ultravioletta strålning inte marken.
Prova Molekyler och ljus i appen Nalukh chem
Välj en typ av ljus och en molekyl och se vad som händer. Den här simulatorn ingår när du har full tillgång. Det är gratis att ladda ner, och 2 kapitel och 5 simulatorer är öppna utan registrering.
Hur använder du simulatorn?
- Välj en typ av ljus i den nedre raden: Mikrovågor, Infraröd strålning, Synligt ljus eller Ultraviolett strålning. Fotonenergin ökar från vänster till höger.
- Välj en molekyl i listan till höger: CO, N2, O2, CO2, CH4, H2O, NO2 eller O3.
- Ljuskällan skickar ut fotoner av sig själv. Vänta ungefär 2 sekunder tills den första fotonen når molekylen.
- Molekylens tillstånd visas i det övre vänstra hörnet: Ljuset passerar igenom, Roterar, Vibrerar, Avger strålning eller Den bröts sönder!.
Uppgifter att prova i simulatorn
- Välj Infraröd strålning och kontrollera molekylerna en i taget. N2 och O2 släpper igenom ljuset, och de andra sex vibrerar.
- Välj NO2 och byt ljus från vänster till höger. Mikrovågorna passerar igenom, och sedan vibrerar molekylen, sänder ut ljus och bryts sönder.
- Välj O3 och slå på Ultraviolett strålning. Skärmen visar Den bröts sönder!, och molekylen delas i O2 och O.
- Välj Mikrovågor och kontrollera alla molekyler. Bara H2O roterar.
