Энергия возбуждения

Таблица 20. Энергия возбуждения молекул сенсибилизаторов и олефинов для перехода в синглетное и триплетное состояния

Вычислить энергию возбуждения электрона (в эВ) в атоме водорода при переходе с орбитали 15 на орбиталь 2р, если 1,дина излучаемого кванта света при обратном переходе составляет 1216 10 м. [c.39]

Зная ек и величину энергии возбуждения возникшего атома, можно рассчитать энергию диссоциации молекулы. [c.65]

В жидкой фазе стадия передачи энергии внутренним степеням свободы молекулы практически не зависит от температуры, поскольку частоты меж- и внутримолекулярных колебаний в жидкости остаются постоянными при изменении температуры. Температура влияет на образование ассоциатов и на перемещение ассоциатов, содержащих возбужденные молекулы. Зарождение цепей происходит вследствие реакций между предварительно возбужденными молекулами. По этой причине эффективная энергия активации реакций зарождения цепей по гомогенному механизму в жидкой фазе оказывается меньше, чем в газовой, на величину энергии возбуждения молекулы. [c.30]

Эти два соединения, хлорофилл и гем, играют важнейшую роль в сложном механизме поглощения солнечной энергии и ее превращении для использования живыми организмами. Мы уже знаем, что характерным свойством комплексов переходных металлов является наличие нескольких близко расположенных -уровней, что позволяет им поглощать свет в видимой области спектра и придает окраску. Порфириновый цикл вокруг иона Mg в молекуле хлорофилла выполняет такую же роль. Хлорофилл в растениях поглощает фотоны видимого света и переходит в возбужденное электронное состояние (рис. 20-22). Эта энергия возбуждения может инициировать цепь химических реакций, приводящих в конце концов к образованию сахаров из диоксида углерода и воды [c.255]

Для большинства молекул, включая углеводороды, возбужденные электронные состояния имеют настолько большие энергии возбуждения, что их вклад в сумму по состояниям может не приниматься во внимание при обычных температурах. Поэтому [c.309]

Ковалентные кристаллы. Заполнение энергетических зон ковалентного кристалла рассмотрим на примере алмаза, у которого ширина запрещенной зоны E 5,7 эВ. Электроны атомов углерода полностью заполняют валентную зону. Поскольку переход электронов из валентной зоны в зону проводимости требует большой энергии возбуждения, которая в обычных условиях не реализуется, алмаз являете диэлектриком. [c.117]

Интересно рассмотреть свойства этих возбужденных частиц и исследовать их в реакционной системе. Хотя такие возбужденные частицы можно обнаружить в тепловых реакциях, наиболее удобным способом получения их с различной энергией являются фотохимические реакции. В случае типичного фотолиза избыток энергии фрагментов фотолитического процесса, получающихся в результате первичного процесса, будет равен энергии кванта света минус теплота реакции. При фотолизе Н1 светом с длиной волны 2537 А атомы Н и I образуются с избытком энергии, равным примерно 41 ккал. При более коротких длинах волн энергия соответственно будет больше, а при более длинных волнах — меньше (например, при 1849 А энергия будет равна 82 ккал, а прп 3130 А она будет равна только 20 ккал). Далее приведены некоторые примеры многостадийных реакций, в которых образуются продукты со значительной энергией возбуждения [c.341]

Энергия возбуждения молекулы М может выделяться в виде излучения [c.33]

Рис. 4. Переходы энергии при активированной ч с-гранс-изомеризации олефина (а) и зависимость энергии возбуждения от угла поворота ст-связи С=С вокруг оси (б).

Сейчас уместно напомнить что, как точно установлено, свечение в области холодных пламен обусловливается возбужденными молекулами формальдегида [11, 14], причем число возникающих световых квантов составляет необычайно малую долю от общего числа реагирующих углеводородных молекул [9, 48]. Для формальдегида энергия возбуждения составляет около 77 ккал. Эта величина учитывает образование возбужденного альдегида в нормальных реакционных цепях. Однако в частном случае реакция [c.256]

Энергия возбуждения возникающего атома брома равна 0,454 эв, поэтому энергия диссоциации молекулы брома Д = 2,434 эа — 0,454 эв = = 1,980 38 = 45,62 ккал моль. [c.65]

При столкновении фотохимически возбужденных молекул с невозбужденными молекулами иного сорта иногда наблюдается диссоциация. Очевидно, этот процесс происходит вследствие передачи (при столкновении) возбужденными молекулами сво- й энергии невозбужденным молекулам. Если переданная энергия оказывается больше энергии диссоциации, молекулы распадаются, Передача энергии возбуждения другим молекулам называется ударом второго рода. Процесс диссоциации в результате удара второго рода получил название сенсибилизированной диссоциации. Впервые это явление было открыто на примере появления атомов водорода в смеси ртути и водорода при облучении этой смеси светом с длиной волны, соответствующей линии возбуждения ртути. Этот процесс можно схематически изобразить следующим образом [c.71]

Эта энергия равна сумме энергии разрываемой химической связи, энергии диссоциации образовавшегося ионизированного осколка молекулы, кинетической энергии и энергии возбуждения всех образовавшихся осколков молекулы. Выраженная в [c.76]

При столкновении электронов с возбужденными молекулами возможна передача энергии возбуждения молекулы электрону, в результате чего переход молекулы в нормальное состояние не сопровождается излучением (удар второго рода). [c.78]

Одна из характерных особенностей высоких температур состоит в том, что энергия теплового движения частиц становится в этих условиях соизмеримой с энергией химических связей в молекулах, с более высокой энергией возбуждения электронов и даже с энергией связи электронов в атомах и молекулах. В результате этого происходят процессы диссоциации, в которых многие радикалы и [c.170]

Передачу энергии от сенсибилизаторов с низкой энергией возбуждения в триплетное состояние предложено [36] называть невертикальной. В работе [36] рассмотрена возможность передачи энергии на уже возбужденную молекулу олефина. Триплетная молекула сенсибилизатора при невертикальном переносе имеет значительное время жизни и успевает претерпеть 10 —10 столкновений с молекулами олефина, отобрав при-этом такую молекулу, для которой возможен вертикальный переход. Невертикальный перенос энергии возможен, если олефин образует так называемый фантом-триплет , у которого угол между я- и л -орбиталями составляет я/2 или я. Отмечалось выше (см. также рис. 4,а), что у такого фантом-триплета энергия возбуждения ниже, чем у обычного. [c.70]

При измерениях и расчетах по методу молекулярных орбиталей энергия активации для присоединения атома Н составила 8,5— 17 кДж/моль [55, 56], а для присоединения радикала СНз она равна 29—38 кДж/моль, т. е. менее 0,4 эВ на 1 молекулу. Такой энергетический барьер легко может быть преодолен возбужденными частицами (энергия возбуждения обычно больше 3 на 1 молекулу). [c.81]

Так же, как и для атомов Ве и В энергия возбуждения атома углерода, компенсируется энергией образования большего числа химических связей. [c.83]

Образовавшийся в атоме свободный уровень заполняется одним из наружных электронов, при этом энергия возбуждения снимается либо в результате флуоресценции, либо с испусканием так называемых электронов Оже, Последний процесс преобладает в материалах с низким атомным номером. [c.43]

Под действием излучений большой энергии из молекул газа тоже могут образовываться различные частицы — атомы, радикалу, ионы и возбужденные молекулы. Образование радикалов и ионов обычно приводит к вторичным химическим превращениям. Возбуждение же молекул может приводить к вторичным реакциям только при условии, что энергия возбуждения выше энергетического барьера реакции. [c.553]

В табл. V, 1 приведены в качестве примера значения функции Н°т — Яо)/ Т однозарядных положительных ионов некоторых элементов при температурах до 50 000 К. При обычных температурах теплоемкость и внутренняя энергия одноатомных частиц не имеют колебательных и вращательных составляющих, а определяются всецело поступательным движением частиц. При высоких же температурах еще прибавляется и энергия возбуждения более высоких энергетических уровней электронов. До начала этих возбуждений теплоемкость (Ср) и функция (Яг — Яо)/Г сохраняют для частиц такого вида постоянное значение 4,9682 кал/(К-моль). Переход от атомов Не к N6, Аг, Кг, Хе и Кп сопровождается понижением первого уровня электронных возбуждений. У нейтральных атомов этот уровень понижается с 21,0 эв для атомов гелия до 6,2 эв для атомов радона Для ионов Ы+ не обнаруживается возбужденных состояний еще при 45 ООО К, для ионов N3+—при 20 000 К, для К и КЬ+ —при 10 000 К и для Сз+ при 9000 К. Аналогичные соотношения должны наблюдаться и для ионов Р , С1 , Вг, 1 и для ионов Ве , Mg +, Са +, Ва +. Для изоэлектронных частиц чем выше заряд ядра, тем выше первый уровень электронных возбуждений и, следовательно, выше температура, при которой эти возбуждения начинают влиять на термодинамические функции. Хотя эффективный заряд таких ионов в [c.173]

Реакции, протекающие с изменением валентного состояния компонентов, при высоких температурах могут проявлять меньшую однотипность, так как энергии перехода в возбужденные состояния соединений аналогичных элементов для разных валентных состояний неодинаковы. Так, энергии возбуждения атомов элементов подгруппы лития различаются значительно. Поэтому реакции диссоциации двухатомных молекул этих элементов на свободные атомы (или процессы ионизации атомов), являющиеся формально однотипными, будут различаться сильнее, чем обычные однотипные реакции. Конечно, на термодинамические параметры процессов при высокой, температуре может оказывать искажающее влияние не только возбуждение атомов, но и возбуждение молекул, в частности колебательных уровней в них. [c.181]

А. Методами статистической термодинамики [1—51 рассчитывают преимущественно термодинамические характеристики газообразных веществ. Привлекаются данные о степенях свободы молекулы и распределении энергии по ним. Необходимы данные 1) о массах атомов, образующих молекулу 2) об основном состоянии молекулы а) геометрическая конфигурация и межъядерные расстояния, б) набор колебательных частот, в) данные о барьерах внутренних вращений, г) энергия (, (для расчета Qi и энтальпии) 3) о возбужденных состояниях молекулы — по пунктам а), б), в) аналогичные данным об основном состоянии, по пункту г) — энергия возбуждения для расчета как Ql, так и д,. [c.180]

Избыток энергии возбужденных частиц идет на уиеличение энергии алектронов и энергии поступательного движения самих частиц, если частицы являются атомами. В остальных случаях, кроме того, увеличивается вращательная и колебательная энергия частиц. Во всех этих случаях существуют ограничения видов энергии и возможностей ее распределения между двумя продуктами реакции. Ограничения заключаются в следующем 1) сохраняется количество движения образующихся фрагментов, что определяет распределение энергии ностуиатбльного движения (обратно пропорционально массам), 2) сохраняется общий момент количества движения, а также его компоненты вдоль некоторых фиксированных осей , 3) сохраняется общий электронный момент количества движения и, наконец, 4) сохраняется электронный спин, хотя это последнее правило маловероятно для некоторых частиц, содержащих атомы с атомным номером выше 10. [c.342]

В итоге, переход атома углерода в валентное состояние можно условно представить следующей схемой, учитывающей как энергию возбуждения атома ( возб), так и энергию, связанную с переориентацией спинов Е сп) I [c.172]

Наряду с генерированием тепла при трении имеются и другие превращения энергии возбуждение электрических и магнитных полей, образование термотоков, появление звуковых колебаний. Однако их энергоемкость мала. В зависимостн от условий трения преобразование энергии имеет разную природу, а энергия может концентрироваться в различных частях трибосистемы. Так, если при жидкостном (гидродинамическом) трении энергетические преобразования сосредоточены в слое смазки, то в условиях граничного трения они протекают в тонких поверхностных слоях смазочного материала и тончайших (толщина 10- —10 см) слоях металла. Их сочетание играет роль третьего тела в трибосопряжении. [c.248]

Образовавшийся на второй стадии метастабпльный атом ртути в состоянии 6 Ро с энергией возбуждения 4,64 эв на третьей стадии отдает эту энергию иа диссоциащпо молекулы Нг. [c.255]

Пример 2. Вычислить н электронвольтах энергию возбуждения электрона в атоме кальция, если пары его поглощают фотоны с длиной нолт>1 6573 10 м. [c.39]

При фотохимическом возбуждении новые энергетические уро1 ни могут различаться спинами электронов. Состояния с пара лельными спинами (триплеты) имеют более низкую энергию, че состояния с антипараллельными спинами (синглеты). При возбу дении молекулы атомом сенсибилизатора выполняется правил Вигнера, по которому перенос энергии между возбужденной част цей и молекулой в основном состоянии разрешен только при сохр нении полного спина системы. Работы Лейдлера показали, чт правило сохранения спина позволяет объяснить характер ряд фотохимических реакций углеводородов. Основное состояние ол( фина с заполненной я-орбиталью (спины антипараллельны) — си1 глет возбуждение в триплетное состояние представляет собой з прещенный переход. Не следует понимать это как отсутствие во бужденных триплетных состояний, но такие молекулы будут обр зовываться при безизлучательной потере энергии возбужденным синглетными молекулами. [c.66]

Решение. Энергия возбуждения электрона равна энергии ноглон1аемого фотона, которая вычисляется по уравнениям (1) и (2) [c.39]

Для практических приложений метода МО, особенно в молекулярной спектроскопии, важно сопоставление рассчитанных энергий возбуждения и потенциалов ионизации молекул с опытными значениями. Обе указанные величины, строго говоря, должны определяться как разность полных энергий возбужденной молекулы или ее положительно заряженного иона и ее основного состояния. Если в основном состоянии молекула обладает заполненной оболочкой (5 = 0), то при возбуждении или ионизации ее оболочка становится открытой (5 0), а для таких систем уравнения ССП МОЛКАО значительно усложняются . [c.187]

Первоначально пытались объяснить эти результаты, предполагая образование каталитического комплекса сенсибилизатора и добавки, но такое предположение не согласуется с отсутствием влияния комплекса без воздействия -квантов. Более естественно объяснить этот эффект на основе поглощения энергии тушителем возбужденного состояния гранс-изомера. В этом случае добавка стабилизирует молекулы гранс-олефина и позволяет селективно Перевести цис-тоиер в транс-. Олефины сами являются активными тушителями (сечение захвата у пропилена равно 0,46 нм про-,Тив 2,3-10-2 нм для пропана), и, естественно, они активно поглощают энергию возбужденных молекул сенсибилизатора. Таким рбразом, из проведенного рассмотрения ясны многостадийный ха- )актер передачи энергии при активированной цис-гранс-изомери-Йацйи и вероятность существования нескольких различных возбуж-ненных форм сенсибилизатора и олефина. [c.65]

Вещество Энергия возбуждения, кДж/моль Вещество Энеэгня возбуждения, кДж/моль [c.69]

По мнению авторов [36], для стильбена существуют два триплетных состояния — обычный трансоидный триплет (обнаруживаемый спектроскопически) и закрученный ( фантом-триплет , неспектроскопический) триплет (см. рис. 4,6). Понятно, что сенсибилизаторы с низкой энергией возбуждения действуют как обычные катализаторы, и в их присутствии фотостационарный состав совпадает с термодинамически равновесным. Если, однако, кроме сенсибилизатора ввести тушители возбужденных триплетов только транс- или или только г с-олефина, то фотохимическое и термодинамическое равновесия и в этом случае б дут различаться. [c.70]

Одним пз эффективнейших средств установления состава смесей и структуры органических соединений в настоящее время является масс-спектрометрия (МС). Принципиальная основа метода состоит в ионизации и (при достаточной энергии возбуждения) фрагментации молекул с последующим разделением и количественным анализом ионов, характеризующихся тем или иным массовым числом (отношением массы иона к его заряду, mie). Детальное оппсапие теории и аппаратурного оформления метода дацо в многочисленных монографиях [301—305 и др.]. [c.36]

Газы при высоких температурах. Повышение температуры прежде всего вызывает усиление всех форм теплового движения частиц. При высоких температурах энергия теплового движения частиц становится соизмеримой с энергией химической связи в молекулах, с энергией возбуждения новых электронных уровней и с энергией связи электронов в атомах и в молекулах. Поэтому при высоких температурах в газе образуются возбужденные частицы и продукты диссоциации молекул в виде свободных атомов или валентно ненасыщенных групп (радикалов), которые могут находиться в равновесии с исходными молекулами. Являясь вместе с тем очень реакционно способными, эти частицы могут вступать во взаимодействие между собой или с другими частицами, образуя новые сочетания. То же относится к продуктам ионизации. Наряду с этим при высоких температурах в газах могут содержаться пары веп1еств, практически не испаряющихся при обычных температурах, а также частицы, образующиеся при термическом разложении этих веществ. В результате при высоких температурах в газах содержатся (при равновесном состоянии системы) новые, часто совершенно непривычные виды частиц, отвечающие валентным состояниям элементов, нехарактерным или неизвестным для них при обычных температурах. Эти частицы могут быть или более простыми, чем отвечающие им. частицы при обычных температурах (например, ОН, 510, 50), или, наоборот, более сложными (Сз, Сд, Ыаг, Сев, Мда, Ыа(0Н)С1, ВагОз, М05О15 и др.). [c.117]

Энергия, выделяющаяся в ироцессо (I), в случае реакции Na + Xj недостаточна для возбуждения атома Na. Поэтому источником энергии возбуждения атома Na может быть лишь процесс (И), в котором выделяется энергия, во всех случаях превышающая энергию возбуждения атома Na (см. [66, 6 5411). [c.30]

Краткий курс физической химии (1979) -- [ c.165 ]

Электрические промышленные печи. Ч.2 (1970) -- [ c.21 ]

Современная общая химия Том 3 (1975) -- [ c.96 , c.98 ]

Радиохимия и химия ядерных процессов (1960) -- [ c.245 , c.246 , c.254 , c.637 , c.648 , c.657 ]

Лекции по общему курсу химии ( том 1 ) (1962) -- [ c.83 ]

Фотосинтез 1951 (1951) -- [ c.521 , c.523 , c.529 , c.556 , c.566 ]

Современная общая химия (1975) -- [ c.96 , c.98 ]

Люминесцентный анализ неорганических веществ (1966) -- [ c.43 ]

Методы практических расчетов в термодинамике химических реакций (1970) -- [ c.175 ]

Физическая химия Книга 2 (1962) -- [ c.376 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.83 ]

Введение в химию и технологию органических красителей (1971) -- [ c.20 , c.63 ]

Радиационная химия (1974) -- [ c.133 ]

Теоретические основы органической химии Том 2 (1958) -- [ c.419 , c.420 , c.422 ]

Лекции по общему курсу химии Том 1 (1962) -- [ c.83 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология