Sequência da distribuição de elétrons da molécula 1,3-ciclohexadieno após ser excitada por um pulso de luz. (ilustração: SLAC)

Já é possível detectar a reorganização dos elétrons para iniciar uma reação química impulsionada pela luz. Há muito se sabe que o primeiro passo nessas reações é o rápido rearranjo dos elétrons, enquanto os núcleos dos átomos se movem muito mais lentamente. O trabalho do Dr. Adam Kirrander e seus colegas em Edimburgo em conjunto com a Brown University (EUA) e o SLAC National Accelerator Laboratory usou a molécula ciclo-hexadieno e uma técnica com raios-X para rastrear o rearranjo dos elétrons em tempo real. O ciclo-hexadieno foi escolhido para esse estudo por sofrer uma grande mudança em sua estrutura eletrônica, favorecendo a formação de filmes de raios-X. Existem muitas reações químicas que acontecem devido à luz. Algumas são desejáveis, como a fotossíntese nas plantas e a produção de vitamina D, no corpo humano. Outras não, como o desbotamento de tintas à luz do sol. Esses estudos podem ajudar a melhorar produtos e materiais. Além de aprimorar o entendimento de como as reações químicas ocorrem, esse estudo também pode ajudar os físicos a obter uma melhor compreensão sobre a “luz lenta” – curioso fenômeno no qual a luz se propaga com velocidades muito inferiores a c (299.800 km/s). Esse método pode também privilegiar estudos com outros processos ultrarrápidos em Física, Química e Biologia. Na exposição do MCT-PUCRS você encontra experimentos que falam sobre elementos químicos e suas reações.

Ilustração da configuração experimental desenvolvida pelos pesquisadores: a molécula é excitada pelo pulso de ultravioleta e o sinal é gravado pelo detector. Fonte

Molécula de ciclo-hexadieno, que serve de modelo para muitas reações importantes. Fonte

Ilustração tridimensional da molécula de ciclo-hexadieno. Fonte: Imagens do google.

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http://www.chem.ed.ac.uk/staff/academic-staff/dr-adam-kirrander