Основные принципы фотохимии

Глава 1. Основные принципы фотохимии [c.11]

С давних времен было известно, что солнечный свет воздействует на вещество, вызывая его превращения. Однако систематическое изучение фотохимических процессов было осуществлено лишь Б течение примерно последних 70 лет. Последовательная модель взаимодействия света с веществом появилась только после принятия концепции квантования энергии. Цель этой книги — объяснение физических основ современной фотохимии. Приведенные в ней конкретные примеры служат лишь для иллюстрации основных принципов и не могут рассматриваться как исчерпывающий обзор известных фотохимических реакций. [c.11]

Основные принципы фотохимии 13 [c.13]

Основные принципы фотохимии 15 [c.15]

Основные принципы фотохимии 17 [c.17]

Основные принципы фотохимии 19- [c.19]

Основные принципы фотохимии 21 [c.21]

Основные принципы фотохимии [c.23]

Основные принципы фотохимии 25 [c.25]

Ломмель [18] отметил в 1871 г., что основной принцип фотохимии— свет не производит химического действия, если он не поглощается —требует, чтобы хлорофилл выцветал быстрее под влиянием синего и красного света. [c.500]

Первоначально книга предназначалась для студентов, хотя она может быть полезной также аспирантам, занимающимся фотохимическими исследованиями. Хотя для восприятия материала книги предполагается знание элементарной химии (т. е. атомной и молекулярной структур, спектроскопии, кинетики реакций), изложение фотохимии ведется начиная с основных принципов. Ссылки на специальную литературу обычно не приводятся в книгах такого рода. Вместо этого в конце каждой главы дается список литературы, позволяющей читателю глуб- [c.9]

В качестве примеров в этих разделах использованы в основном двухатомные неорганические молекулы. Здесь изменение потенциальной энергии в зависимости от межъядерного расстояния описывается двухмерной потенциальной кривой, а ее реальная форма обычно известна для различных электронных состояний двухатомных молекул. Хотя те же основные принципы применимы и в фотохимии больших молекул, описание процессов в этом случае неизбежно более сложно и менее точно. Многоатомные органические и неорганические молекулы рассмотрены в последних разделах этой главы. [c.47]

Принципы, изложенные в этой главе, существенны для химиков-неоргаников, так как они позволят разобраться не только в применении спектров для определения строения, но и в ряде других проблем. Флуоресценция, фосфоресценция и фотохимия также связаны с электронными переходами. В фотохимических реакциях во взаимодействие вступает молекула в возбужденном реакционноспособном состоянии. Понимание фотохимических реакций требует знания строения и реакционной способности возбужденных состояний. В некоторых случаях молекулы, имеющие основное синглетное состояние, становятся реакционноспособными радикалами при возбуждении в триплетное состояние с неспаренными электронами. [c.202]

Еще в начале нынешнего столетия фотохимия вызывала определенный интерес как новое направление в синтетической органической химии. В соответствии с возможностями того времени знания в этой области были в основном эмпирическими. Развитие фотохимии как науки началось лишь около тридцати лет тому назад. Предпосылками для него явилось углубление знаний об электронном строении атомов и молекул на основе квантовой механики, а также развитие техники и теории спектроскопии. Благодаря тесному взаимодействию физики, спектроскопии и квантовой химии удалось создать прочные теоретические основы фотохимии и применить сформулированные общие принципы к исследованию многих фотохимических реакций. Бурное развитие фотохимии продолжается. Наибольшее практическое значение фотохимия имеет сейчас в области регистрации информации и в таких фундаментальных природных фотохимических процессах, как фотосинтез в зеленых растениях. [c.7]

Структура данной книги не сильно отличается от учебника выпуска 1970 г. Фотохимия — это химия возбужденных частиц, и ее предметом является изучение различных превращений возбужденной частицы ее химические реакции либо излуча-тельный или безызлучательный распад. Эти возможности и рассматриваются в гл. 3—6 в гл. 1 дается общее введение в основные принципы фотохимии, а в гл. 2 кратко объясняются закономерности поглощения и испускания излучения. Совершенно очевидно, что в фотохимии используются определенные экспериментальные методы, и иллюстративный материал лучше усваивается, если читатель понимает суть экспериментальной методики. Описание некоторых наиболее важных экспериментальных методов приводится в гл. 7. Эта глава включает очень общее представление о направлении, называемом Фотохимия с высоким временным разрешением . Оно связано с детализацией динамики фотохимических процессов, включая использование энергии исходных частиц в определенных квантовых состояниях при преобразовании в конечные продукты. Этот материал позволяет понять детали фотохимического взаимодействия, но не очень хорошо согласуется с содержанием гл. 3—8. Так как экспериментальная реализация этого метода технически сложна, то описание его дается в гл. 7 (разд. 7.5 и 7.6). Гл. 8 завершает книгу обсуждением фотохимических процессов, происходящих в природе, и некоторых технологических и лабораторных применений. В ней я не пытался жестко с.педовать систематическим названиям химических соединений, привояя названия, широко используемые в промышленности. [c.9]

Такой точки зрения придерживались также и некоторые физики, например Жамен, Беккерель и в особенности Ломмель [6, 7]. Последний указал, что основной принцип фотохимии, известный как закон Гершеля ( только поглощенный свет производит фотохимическое действие ), требует, чтобы спектральный максимум эффективности фотосинтеза совпадал с максимумом поглощения сенсибилизирующего пигмента. Тимирязев [4, 9], Мюллер [8], Энгельман [15] и Рейнке [17] дали экспериментальные доказательства существования такого. совпадения, показав, что эффективность фотосинтеза зеленых растений непрерывно уменьшается по спектру от красного, через желтый, к зеленому свету, параллельно с понижением поглощающей способности хлорофилла. Ошибку Дрэпера, Сакса и Пфеффера Тимирязев объяснил тем, что они применяли спектрально не чистый свет. Сам Тимирязев пользовался светом, изолированным при помощи монохроматора с узкой щелью, и, чтобы компенсировать малую интенсивность освещения, применял микроаналитические методы. Энгельман полагал, что эта ошибка могла явиться результатом работы с толстыми листьями или слоевищами, практически полностью поглощающими свет даже в минимуме между полосами поглощения хлорофилла. Он работал с микроскопическими растительными объектами, применяя подвижные бактерии для обнаружения и определения кислорода. [c.581]

Четвертый основной закон фотохимии называется принципом фотохимической эквивалентности Эйнштейна. Этот закон гласит, что каждый поглощенный квант активирует одну молекулу. Число квантов, поглощенных в единицу времени, равно Ilhw Поэтому по принципу эквивалентности Эйнштейна за единицу времени должно было бы активироваться светом и [c.270]

Эта затянувшаяся дискуссия скорее задержала, чем способствовала проникновению в физиологию растений таких основных положений кинетики реакций и фотохимии, как закон действия масс, уравнения активации Больцмана и Аррениуса и квантовый принцип фотохимии, которые одни только могут дать достаточное основание для кинетического рассмотрения любой химической реакции, как in vitro, так и in vivQ. Ниже будет показано, что с точки зрения этих положений закон Блэкмана является просто идеализацией, к которой можно более или менее близко подойти при некоторых особых условиях. [c.271]

Фундаментом современной фотохимии служат квантовая теория и электронная спектроскопия, и для понимания органическо фотохимии необходимо ознакомиться с их основными принципами, результатами и методами. Поэтому в книге подробно обсуждаются такие вопросы, как молекулярные орбитали, принцип Франка — Кондона, безызлучательные переходы, перенос энергии. Для лучшего усвоения материала читатель может использовать многочисленные примеры, фактические данные и библиографию, приведенные в книге. [c.8]

К Процессу фотосинтеза применимы три основных правила (принципа) фотохимии первое — химическое изменение может производить только поглощенный свет (закон Гротгуса — Дрейпера) второе — каждый поглощенный фотон активирует только, одну молекулу (закон Штарка — Эйнштейна) третье — вся энергия кванта сообщается при поглощении света одному-един-ственному электрону, вследствие чего он поднимается на более высокий энергетический уровень (постулат Эйнштейна). Таким образом, фотохимический эффект прямо пропорционален колрг-честву воспринятой веществом энергии. Известно, что электрон представляет заряженную частицу, которая движется по некоторой орбите вокруг ядра атома. Энергия электрона зависит как от положения орбиты в пространстве, так и от скорости его движения по орбите. Увеличение энергии электрона в результате поглощения фотона света может быть использовано для переноса его на орбиту, обладающую более высокой энергией, чем исходная, либо для увеличения скорости движения электрона вокруг ядра по сравнению с той, с какой он двигался до поглощения света. [c.178]

Применение. В принципе метод ЭПР позволяет определять строение парамагнитных центров, их взаимодействие друг с другом и другими окружающими молекулами методом ЭПР можно измерять концентрацию парамагнитных частиц ЭПР можно применять для изучения вещества в любом агрегатном состоянии. Эти качества делают ЭПР уникальным методом исследования кинетики и механизма химич. реакций, протекающих с участием парамаппиных частиц. В рамках этой статьи трудно перечислить все те области химии, где наиболее плодотворно применяется метод ЭПР. Вот нек-рые из них радиационная химия, фотохимия, гетерогенный катализ, исследование триплет-пых состояний (как основных, так и фотовозбужденных), изучение процессов горения, исследование закономерностей реакций свободных радикалов в жидкой и твердой фазах, изучение одноэлектронных окислительно-восстановительных процессов, включая электрохимич. восстановление и окисление, изучение конформационных переходов в сложных алициклич. свободных радикалах, исследование характера впутри-кристаллич. 1голей в ионных кристаллах. [c.484]