Vedi la coccinella sopra?
Basta tirare un po’ la cordicella e comincia agitare le zampe.
Le molecole in aria sono come le coccinelle invisibili. Piů zampe
hanno, piů facile si agitano 1).
Molecole con tanti atomi si agitano anche con poca
energia 2).
Quando le molecole si agitano, assorbono l’energia, per esempio i raggio
infrarossi.
Cosě, piů atomi hanno le molecole, piů fanno “effetto
serra” 3).
Adesso hai capito, perché molecole di azoto N-N o di ossigeno O-O
sono innocui per effetto serra
ed invece acqua H-O-H ed anidride carbonica O-C-O sono attive ?
Cosě, sono pericolosi per l’ambiente tante altre molecole, come metano,
se fuoriesce dalle tubature 4).
1) Lo spettro in riquadro precedente mostra piů in dettaglio
i diversi meccanismi di assorbimento in infrarosso. Il concetto di “zampe”,
come sopra, indica il fatto che molecole poliatomiche mostrano piů
modi di eccitazione vibrazionale o rotazionale.
Per esempio, molecola alla coccinella - C2H6 ha 10 modi vibrazionali attivi
in infrarosso (da 0.12 eV in su). La riga “principale” nello spettro di CO2
in figura mostrata corrisponde a un modo di “piegamento” della molecola –
come il battito di ali di una farfalla, con l’energia di eccitazione 296
meV.
2) L’energia di assorbimento dipende essenzialmente dalla massa degli atomi
costituenti la molecola. Ma come in molecole complesse possono vibrare interi
gruppi di atomi, cosě l’energia di soglia sono piů basse che
per le molecole biatomiche. Per esempio, energia di eccitazione vibrazionale
di N2 č di 148 meV, di Cl2 – 68 meV, e la piů bassa energia
di eccitazione di CCl4 appena 24 meV.
3) Inoltre, le probabilitŕ di assorbimento in infrarosso dipendono
dal momento di dipolo della molecola. Cosě l’acqua, molecola con un
significativo momento di dipolo elettrico permanente, assorbe fortemente
– questo e anche i principio di funzionamento del forno a microonde – i cibi
da riscaldare devono essere umidi.
4) La pericolositŕ di un gas “serra” dipende non solo dal numero e
energia di modi vibrazionali e rotazionali ma anche dal tempo di permanenze
della molecola in aria. Cosě N2O, gas emesso dalle risaie, con il
tempo di permanenza di 210 anni č piů pericoloso di CO2 (con
il tempo di permanenza in stratosfera di 150 anni). From Exhibition "Una Terra per l'Uomo",
Euresis, @ text GK
Il ragno con tante zampe
