Химия - Фотохимия
28 февраля 2011Оглавление:
1. Фотохимия
2. Значение фотохимии
Законы фотохимии
- Фотохимические изменения происходят только под действием света, поглощаемого системой.
- Каждый поглощенный фотон в первичном акте способен активировать только одну молекулу.
-
-
- Следующие два закона относятся в основном к фотохимии органических соединений и были сформулированы американским физиком украинского происхождения М. Кашей.
-
- При поглощении каждого фотона молекулой имеется определенная вероятность заселения или самого нижнего синглетного состояния, либо самого нижнего триплетного состояния.
- В большинстве органических фотохимических процессов, протекающих в растворах, участвует либо первое возбужденное синглетное, либо первое возбужденное триплетное состояния.
Электронные переходы в молекуле
Диапазон волн, представляющий практическую ценность для фотохимии, включает в себя ближний ультрафиолет, видимую область и ограничен с длинноволновой стороны началом ИК-области, то есть это интервал длин волн от 190 до примерно 700—800 нм.
В этом диапазоне наблюдается изменение электронной энергии молекулы при поглощении кванта света, что является определяющим процессом для инициирования химической реакции.
Молекула, переходя в возбужденное состояние, способна терять избыток энергии либо путём излучения, либо безызлучательно, либо вступив в химическое превращение на преодоление активационного барьера. На рисунке показаны возможные электронные переходы, пунктиром обозначены те, которые происходят без излучения:
- Возбуждение
- Флуоресценция
- Интеркомбинационная конверсия из состояния S1 в S0
- Интеркомбинационная конверсия из состояния S1 в T1
- Фосфоресценция
- Интеркомбинационная конверсия из состояния T1 в S0
Процесс фотохимического превращения можно разделить на три стадии:
- акт поглощения, при котором образуется электронно-возбуждённое состояние;
- первичные фотохимические процессы, в которых участвуют электронно-возбуждённые состояния;
- вторичные, или темновые реакции различных химических веществ, образующихся в результате первичных процессов.
Просмотров: 3041
|