Причины избирательного поглощения света

Причину окраски веществ можно объяснить, пользуясь представлениями об энергетических состояниях электронов в атомах и молекулах. Электроны в веществе могут находиться только в определенных состояниях, располагаясь на дозволенных энергетических уровнях. Энергия электрона принимает значения, кратные минимальной порции энергии — кванту. Перевод электрона с одного энергетического уровня Е на другой, более высокий 2 возможен при поглощении только таких квантов, которые отвечают расположению электрона на дозволенных энергетических уровнях. Это является причиной избирательного поглощения света. [c.344]

Чтобы понять Причины избирательного поглощения света красителями, вспомним, что свет поглощается только определенными порциями — квантами и каждому кванту соответствует определенная длина волны. Возбуждение одного электрона сопровождается поглощением одного кванта света с определенной длиной волны, т. е. избирательно. Сложная молекула органического соединения обладает многими способными возбуждаться электронами. Однако особенность я-электронов ароматических соединений состоит в том, что они принадлежат не отдельным атомам, а всей молекуле (см. гл. 3). Такие п-электроны особенно легко возбуждаются светом и, относясь ко всей молекуле вещества, обладают одинаковой или близкой энергией возбуждения. Если в цепи сопряжения находится сильный донор электронов (N1 2, ОН), интенсивность поглощения света всей молекулой резко возрастает. [c.238]

Причины избирательного поглощения света [c.24]

Поглощение определенных квантов света в соответствии с особенностями данных атомов и молекул является причиной избирательной абсорбции света. [c.40]

Большинство неорганических пигментов и органических красителей является полупроводниками. Цвет этих соединений определяется иными причинами, чем цвет металлов. При освещении металлов преобладает отражение, а при освещении полупроводников и диэлектриков — преломление и избирательное поглощение света. Взаимодействие потока света с микрообъектами (молекулы, атомы[, электроны) связано с различными оптическими процессами, обусловленными пространственными и структурными изменениями. Если вещество способно поглощать фотоны одной определенной энергии, то этим однозначно определяется и цвет этого вещества. [c.54]

Размер частиц влияет на окрашенные пигменты в меньшей степени, однако это влияние существует и должно учитываться. Частицы цветных пигментов рассеивают падающий свет точно так же, как белые частицы, и свет, рассеянный цветными частицами, имеет такой же спектральный состав, как свет, рассеянный белыми частицами. Следовательно, рассеянный свет действует как разбавитель всякого цвета, добавляя к нему белый цвет. Для иллюстрации рассмотрим крупнозернистую красную окись железа. Если эта окись железа измельчается, то ни ее химический состав, ни спектр поглощения не изменяются. Однако легко убедиться в том, что с уменьшением размеров частиц красный цвет пигмента становится бледнее. Это происходит по двум причинам во-первых, увеличение степени рассеяния падающего белого света ведет к разбавлению цвета, и, во-вторых, увеличение рассеяния уменьшает проникновение света в пленку, в результате чего окрашенный пигмент имеет меньше возможностей для избирательного поглощения. Когда частицы становятся настолько мелкими, что начинают проявлять избирательное рассеяние (этот вопрос разбирался при рассмотрении белых пигментов), краски, изготовленные на основе таких мелкодисперсных красных пигментов, приобретают синий оттенок вследствие высокого содержания синих лучей в рассеянном свете. Следовательно, такое уменьшение размеров вредно для качества цвета. С другой стороны, уменьшение размеров (до некоторого предела) уменьшает светопропускание и увеличивает кроющую способность пигментов. Изготовитель должен найти разумное равновесие между стремлением сохранить цвет и увеличить кроющую способность пигмента. Определение размеров частиц становится очень существенным, когда изготовитель старается сохранить цвет в различных партиях краски. [c.87]

Необходимость применения светофильтров при колориметрировании обусловлена следующими причинами. Известно, что свет, проходящий через окрашенный раствор, не является монохроматическим, т. е. не представляет собой света определенной длины волны. Он состоит из лучей более или менее широкой области спектра. Окрашенный раствор поглощает не все лучи спектра в одинаковой степени. Часть лучей света поглощается раствором сильно, а другая часть — почти совсем не поглощается. Иначе говоря, окрашенные соединения избирательно поглощают видимые лучи и в видимом спектре этих соединений наблюдаются полосы поглощения. [c.394]

Какова же причина такого ослабления На этот вопрос старые авторы отвечают одинаково но их мнению, окраска вод различных озер в проходящем свете зависит от каких-то красящих веществ, растворенных в воде. Весь процесс, происходящий в толще воды, сводится, следовательно, к чистому поглощению света и притом избирательному. [c.685]

Причиной избирательного поглощения световых лучей определенных длин волн является квантованность внутренней энергии. Поскольку каждому виду молекул свойственны строго определенные уровни внутренней энергии, переход от одного уровня к другому совершается скачкообразно, путем поглощения или выделения только такого кванта (порции энергии), который сразу переводит матекулу с одного энергетического уровня на другой. Вследствие этого молекула способна поглощать из светового потока только такие фотоны, энергия которых соответствует разности характерных для нее уровней энергии. Все остальные фотоны меньшей и большей энергии не будут поглощаться данным веществом. Если энергию молекулы в стационарном состоянии обозначить через Ед, г энергию молекулы в состоянии возбуждения, в которое она переходит в результате поглощения света, через Е, то разность А = Е — Е , называемая энергией возбуждения, соответствует энергии фотона, избирательно поглощенного данной молекулой. [c.479]

В чем же причина избирательного поглощения телом света с определенной длиной волны С химической точки зрения, окраска вещества обусловлена особенностями строения его молекул. В соответствии с одной пз теорий цветности (хромофорной — немецкого ученого О. Витта, 1876), у бесцветных веществ окраска появляется, а у слабо окрашенных — углубляется нри введении в их молекулы определенных атомных группировок — хромофоров (греч. хромое — цвет и форео — несущий), таких, например, как ЫОа, —СН = СН—, —N = N— и др. [c.281]

Причина цветности органических соединений связана опять-таки с недостатком электронов в молекуле. Насыщенные соединения не способны к избирательному поглощению как в видимой, так и ультрафиолетовой областях спектра. Соединения с двойной связью сильно поглощают в дальней ультрафиолетовой области (195 тр. для этилена). Конъюгированные двойные связи (т. е. чередующиеся простые и двойные) вызывают поглощение в области более длинных волн. Чем длиннее конъюгированная система, тем больше длина волны, при которой происходит свето-логлощение (табл. 18). [c.173]

Если пигмент обладает свойством избирательного поглощения в различных областях видимой части спектра, мы получаем цвета в собственном смысле слова. В этом случае мы встречаемся с суб-страктивными цветами. Так, синий пигмент имеет синюю окраску по той причине, что он поглощает зеленую, желтую и красную составляющие спектра дневного света и отражает синюю составляющую. Красный пигмент поглощает синюю, зеленую и желтую части спектра и отражает красную. Зеленый пигмент поглощает красный и синий свет, но отражает зеленый. Пурпурный пигмент поглощает зеленый свет, но отражает синий и красный. [c.73]