- ベストアンサー
二酸化炭素と赤外線。
ご覧いただきありがとうございます。 今、大学の課題で赤外吸収スペクトル法に関して勉強していました。 ある文献によると、「二酸化炭素における酸素原子の運動を考える。C原子についてみると、この運動は同じ電気陰性度をもつO原子の運動であり、双極子モーメントは変化しない。よって、この運動は赤外吸収に不活性」とありました。これは二酸化炭素が赤外線を吸収しないということで良いのでしょうか?でも、二酸化炭素分子が伸縮振動しているのは事実ですよね。 そうであるなら、温室効果ガスの一種である二酸化炭素が赤外線を吸収しないというのに違和感を覚えます。 ご教授ねがいます。
- buramoa
- お礼率53% (385/717)
- 化学
- 回答数4
- ありがとう数0
- みんなの回答 (4)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
なにかの勘違いだと思います。 赤外線は二酸化炭素を吸収します。 この原理を応用した「燃焼ー赤外線吸収法」による 炭素の定量方法が鉄および鋼の炭素定量方法に 規定されています(JIS G1211) 従って、赤外線は温室効果ガスの一種類です。 <参考 温室効果の仕組み> 地球は日中太陽からの光(エネルギー)を受けて温まります このままですと地球上の温度は上昇を続け、人間が住めない 温度環境になります。これを防ぐため太陽光の当たらない 夜間に熱(エネルギー)を大気中に放散します(日中受けた太陽 エネルギーを夜間に大気中にお返しする)この時、お返しするエネ ルギーの形態は「赤外線」という形態で大気中に放散します。 この時、二酸化炭素が地球大気に多量にあると、二酸化炭素に 放散エネルギーが吸収され、大気圏外に赤外線の放散ができず 大気中の二酸化炭素から再び熱エネルギーが地球に戻され温暖化 されます。以上が温室効果の仕組みです。尚、ご存知だと思います が、メタンガスの方が二酸化炭素よりも温室効果が高いと言われて います(牛のゲップ中に含まれていて時々話題になります)。
関連するQ&A
- メタンの赤外線吸収について
二酸化炭素の赤外線吸収は、電気双極子モーメントが変化することによって起こると聞きましたが、メタンでも同じなんでしょうか? 二酸化炭素とメタンでは分子構造が異なるので、分子振動の仕方も異なると思うんですが、メタンではどのような分子振動をしていて、その振動の仕方が赤外線吸収に関係あるのでしょうか? どなたか教えてください。お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 次の文を噛み砕いて教えてください(T T)
なぜ赤外吸収に伴って双極子モーメントが変化するのか調べています。 文献で次の様な記述を見つけたのですがイマイチ理解できていない現状です。 可能でしたら解説していただけると幸いです。 ↓ ↓ ↓ (分子の振動には伸縮及び変角という2タイプがある。伸縮振動は化学結合軸に沿ったもの、変角は1つの共通原子を持った2つの化学結合間の結合核の変化である。) これらの振動のうち、分子の双極子モーメントを周期的に変化させるものだけが赤外において観測される。これは、1つの振動運動に伴って分子内の電荷分布が変化するために生じる交流電場が、分子振動を電磁波の振動する電場と結合させるからである。 ちなみに出典は「有機化合物のスペクトルによる同定法 第7版」です。
- ベストアンサー
- 科学
- 二酸化炭素が熱を吸収するって?
地球温暖化の原因である温室効果ガスが熱を吸収し、再び放射するとはどういうことですか?二酸化炭素は地表から発せられる赤外線を吸収するとは、どういうことですか?
- ベストアンサー
- 環境学・生態学
- 二酸化炭素が増えれば逆に地球への赤外線の侵入も減る
地球から宇宙へ向かう赤外線が、二酸化炭素に吸収され、二酸化炭素はすぐにまた赤外線を放出するので、その一部が地球に戻り、地球の放熱の効率が落ちて温暖化になると聞きました。しかし二酸化炭素が赤外線を放出する際は、全方位に向けてだと思います。ならば、太陽からの赤外線も二酸化炭素が吸収し、赤外線を全方位に向けて再放射するはずですから、二酸化炭素が増えれば太陽から地球への赤外線の侵入も減り、温暖化はしないのでは?
- ベストアンサー
- 科学
- 赤外活性、ラマン活性がない理由
分光法のIRとラマンについて大学の課題で調べています。 双極子モーメントが変化する振動は赤外活性を持つこと、 分極率が変化する振動はラマン活性を持つことは分かったのですが、 逆に 「双極子モーメント変化がないと赤外吸収が起こらない理由」 「分極率変化がないとラマン散乱光が起こらない理由」 とは何ですか?考えてたら混乱しかかっています; よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 科学
- 分子振動と赤外分光学について
分子式が既知の2原子分子が赤外吸収を示せば、スペクトルが得られる情報は何でしょうか? このなかのどれかだと思うのですが、どれでしょうか?複数ある可能性もあるのでお願いします。 1、XY型分子の慣性モーメント 2、XY型分子の原子間距離 3、XY型分子の力の定数 4、X2型分子の慣性モーメント 5、X2型分子の原子間距離 6、X2型分子の力の定数
- 締切済み
- 物理学
- ラマン活性or赤外活性について
こんにちは、ouenvirosnctchemです。 今日機器分析の試験で次の問題がでました。 「H2分子は赤外活性かラマン活性か、理由を付けて説明しなさい。」 H2はラマン活性であることは分かりました。(教科書に記載されていたので) ・・・がしかし、なぜラマン活性なのか?という理由がわかりません。 電気双極子モーメントμが変化する振動は赤外活性、分極率αが変化する振動はラマン活性である、ということは知っています。つまり、分極率αが振動するからラマン活性であるということは分かるのですが、なぜH2は分極率が変化し、電気双極子モーメントが変化しないのかがわかりません。 ・・・わかる方、どうぞ教えてくださいませ。m(_ _)m
- ベストアンサー
- 化学