Impureza em display LCD

Nos displays de cristal líquido (LCD), algumas impurezas são inseridas em um material que apresenta comportamento semelhante ao dos materiais em estado líquido, mas que consegue manter uma estrutura cristalina organizada em temperatura ambiente, devido à sua estrutura rígida de eixo alongado. Quando o material está com sua estrutura não perturbada, ele permite a passagem de luz pelo seu meio. Quando se aplica uma tensão de maneira a fazer com que as moléculas de impureza colocadas na substância se movam e sejam orientadas, a estrutura cristalina é perturbada e as características ópticas do material se modificam, bloqueando a luz. Quando cessa o movimento das impurezas, a estrutura cristalina se recompõe, e o material volta a permitir a passagem de luz.

Que substância poderia ser utilizada como impureza em um display de cristal líquido?
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Basta procurar nas alternativas qual das moléculas possui carbono quiral, Gustavo.

E qual delas tem o carbono quiral, não consegui identificar.

"Quando se aplica uma tensão de maneira a fazer com que as moléculas de impureza colocadas na substância se movam e sejam orientadas, a estrutura cristalina é perturbada e as características ópticas do material se modificam, bloqueando a luz."

A substância deve passar por uma pequena perturbação (reação) para que passe a ser ativa ópticamente. Assim, fica-se com a assertiva D, pois é a única que apresenta uma molécula capaz de se tornar ópticamente ativa ao passar por uma simples reação (no carbono conectado ao nitrogênio, com a quebra da ligação dupla).

Alternativa D.

Mas como vou ter essa sacada de que perturbação refere-se à reação? Pra mim, seria apenas algo físico.

Boa noite, Gustavo.

O enunciado explicita: "Quando se aplica uma tensão de maneira a fazer com que as moléculas de impureza colocadas na substância se movam e sejam orientadas, a estrutura cristalina é perturbada e as características ópticas do material se modificam, bloqueando a luz."

Resposta do livro:


 De acordo com o texto, uma substância ideal, para ser utilizada como impureza em um display de cristal líquido, deve apresentar as seguintes atribuições: 


Manter uma estrutura rígida de eixo alongado. A molécula dever ter grande extensão e possuir poucos centros que permitam a rotação livre de átomos em torno das ligações simples. Dessa forma, é possível o material se apresentar como líquido e ao mesmo tempo possuir uma estrutura rígida característica dos sólidos


Sofrer perturbação quando aplicado um campo elétrico. A molécula deve possuir caráter polar acentuado. Essa propriedade garante que, ao se aplicar um campo elétrico no material, as impurezas possam se orientar a fim de alterar as características ópticas do display


Para a resolução dessa questão, analisaremos cada uma das substâncias apresentadas nas alternativas:

 A) Substância inadequada. Molécula com pequena extensão.

 B) Substância inadequada. Molécula apolar e com grande extensão, porém com muitos centros que permitem a rotação livre de átomos em torno das ligações simples. 

C) Substância inadequada. Molécula com caráter polar pouco acentuado. É considerada, portanto, uma molécula apolar. 

D) Substância adequada. Possui todas as atribuições exigidas.

E) Substância inadequada. Molécula com pequena extensão.