Реакции, сопровождающиеся люминесценцией

Реакции между щелочными металлами и галоидопроизводными по своему общему характеру аналогичны рассмотренным выше. Поэтому, несмотря на то, что эти реакции не всегда сопровождаются люминесценцией, они все же будут разобраны в этой главе [ ]. Непосредственных измерений энергии активации этих реакций произведено не было. Однако, на основании того факта, что они протекают медленнее, чем реакции между щелочными металлами и галоидами или галоидными солями, было сделано заключение, что энергии активации все же отличны от нуля. [c.311]

Люминесцентные реакции. В практике химического анализа широко используют аналитические реакции, в ходе которых можно обнаружить определенные вещества по изменению цвета раствора, выпадению в нем осадка или по другим характерным признакам. Частным случаем аналитических реакций являются люминесцентные реакции. Такие реакции сопровождаются изменением люминесцентных свойств исследуемого вещества при их протекании происходит деформация спектра люминесценции исследуемого объекта, наблюдается тушение свечения или, наоборот, его разгорание. [c.447]

Для качественного обнаружения исследуют определенный диапазон переменной величины х (см. рис. 1) на присутствие аналитических сигналов. Если для анализа используют химические реакции, в роли этой величины выступает концентрация реагента, который взаимодействует с обнаруживаемыми элементарными объектами. Взаимодействие сопровождается возникновением сигнала — образованием осадка, изменением цвета или люминесценции, выделением газа. [c.11]

Ключ к разгадке дает хемилюминесценция, часто наблюдаемая при использовании О2 в качестве окислителя в неферментативных процессах. Медленное окисление спиртов, альдегидов и многих азотистых соединений сопровождается испусканием видимого света. Наиболее ярко выражена хемилюминесценция в случае тех реакций, которые, как полагают, сопровождаются образованием свободнЫ Х радикалов. При рекомбинации последних высвобождается достаточно энергии, чтобы могла произойти люминесценция в видимой области. [c.71]

Следует различать первичные процессы и последующие вторичные реакции. В первичном процессе один фотон поглощается одной молекулой, молекула активируется и тем самым переходит в более высокое состояние. Активированная молекула может терять энергию различными путями, включая люминесценцию или внутреннее превращение, или она может претерпеть химическое изменение, прежде чем потеряет всю эту энергию. Иногда первичный процесс сопровождается простой стехиометрической реакцией, которая дает некоторое целое число или долю молей продукта реакции. С другой стороны, диссоциированные фрагменты, образовавшиеся в результате поглощения света, могут рекомбинировать, что приводит к заниженным квантовым выходам. Кроме того, каждая активированная молекула может вызвать цепную реакцию, в которой первичная реакция повторяется многократно, и, таким образом, достигаются большие квантовые выходы. [c.548]

Реакции органических реагентов с неорганическими ионами в растворе могут давать продукты с различными свойствами например, они могут вызвать изменение цвета, люминесценции, растворимости, летучести. Продуктами реакции могут быть комплексные соединения, или новые органические вещества (образовавшиеся в результате окислительно-восстановительного либо каталитического действия неорганических ионов), или же иные формы самого реагента (рН-индикаторы). Помимо участия в этих типах реакций, органический реагент в растворе может адсорбироваться на осадке неорганического вещества, причем его адсорбция сопровождается изменением цвета реагента (адсорбционные индикаторы). Твердые органические реагенты, нерастворимые 6 данном растворителе, составляют специальный класс (ионообменные смолы, стационарные фазы в хроматографии и т. д.). Образование продуктов, которые не растворяются в данном растворителе (обычно воде), может быть использовано для гравиметрического определения, выделения или осадительного титрования того или иного иона. Если продукт реакции в воде менее растворим, чем в органическом растворителе,, не смешивающемся с водой, то такую реакцию можно использовать для экстракции растворителем любого из компонентов. [c.21]

Квантовый выход в этой реакции должен был бы равняться единице, а энергия активации должна быть близкой к нулю. Однако практически квантовый выход равен 2-10 , а энергия активации составляет 0,14 эв. Деб и Иоффе предполагают поэтому, что низкий квантовый выход объясняется или люминесценцией, или же существованием перехода в электронной оболочке иона таллия ТР, который не сопровождается фотохимическим разложением. Энергию активации (0,14 эв) они связывают с миграцией междоузельных ионов таллия. [c.188]

Реакция (7) обрыва цепи также может сопровождаться хеми-люминесценцией. Для ее протекания необходима высокая стационарная концентрация перекисных радикалов, и потому реакция (7) преобладает при высоких парциальных давлениях кислорода. При-низких и обычных парциальных давлениях значительную роль начинают играть и другие реакции, например (8). Продуктами реакций (7 и 8) обычно являются высокомолекулярные перекиси. [c.153]

Кроме того, регистрация эффекта каталитической реакции по изменению люминесценции ее продуктов расширяет круг объектов для поисков новых реакций. Дело в том, что многие превращения органических веществ не сопровождаются изменением цвета в видимой части спектра, но сопровождаются изменением люминесценции. Применение каталитических реакций с люминесцентными реагентами дало возможность определять люминесцентным методом катионы-гасители, так как именно эти катионы в большинстве случаев обладают каталитическими свойствами. [c.103]

Механизм образования электронно-возбужденных молекул при химических реакциях может быть исследован различными методами. К ним относятся, например, исследования изменений в спектрах люминесценции при варьировании условий (давление, температура, соотношение компонентов, применение инертных разбавителей), в которых протекает реакция, а также исследование спектров испускания возбужденных атомов и радикалов. Образование электронновозбужденных частиц при химической реакции может происходить в результате реакций соединения, когда выделяющаяся энергия при благоприятных условиях частично переходит в энергию возбуждения, или по реакции обмена, если последняя сопровождается выделением энергии. Простейшим случаем реакции соединения является процесс рекомбинации атомов [c.65]

Эта реакция протекает часто на твердой поверхности, играющей роль третьей частицы М. В этом случае часто наблюдается как нагревание поверхности (вольфрамовая проволока, например, раскаляется при этом до бела), так и ее свечение. Переход возбужденной молекулы М в нормальное состояние М сопровождается испусканием кванта люминесценции Таково происхождение свечения поверхности стекла и кварца, а также специально вводимых флуоресцирующих красок в атомном водороде, получаемом электрическим разрядом. [c.64]

Мы остановились здесь только на люминесценции пламен, т. е. быстрых химических реакциях, как на наиболее изученных и наиболее интересующих нас. Вместе с тем нередко люминесценция наблюдается и в случае так называемых медленных реакций. Например, общеизвестно слабое свечение, наблюдающееся при окислении углерода вне области горения [98]. Слабым свечением сопровождается медленная реакция окисления моноокиси серы [104]. Известно немало случаев хемилюминесценции при медленных реакциях в растворах и на поверхности твердых тел, причем конкретный механизм этого явления далеко не всегда ясен. [c.66]

Реакции конденсации и поликонденсации, как было недавно обнаружено, сопровождаются люминесценцией [46, 285]. 13 поисках новых методов изучения кинетики этих реакций было проведено исследование природы свечения и его связи с механизмом и кинетикой реакций хлорангидридов с аминами [286]. В качестве модельной выбрана реакция ацилирования анилина бензоилхло-ридом, кинетика которой сравнительно хорошо изучена [287, 288], [c.225]

Полученная смесь светится красным светом (химическая люминесценция). Бурно протекающая реакция сопровождается образованием светящейся розовокрасной пены, которая заполняет весь стакан, а иногда вытекает через край в кристаллизатор. Продуктами окисления формальдегида и пирогаллола в этой реакции являются муравьиная кислота, окись и двуокись углерода. [c.125]

Активный азот со многими элементами образует нитриды, а с водородом — аммиак. Особенно интенсивно идет образование аммиака на металлических поверхностях, если водород при этом также находится в атомном состоянии. Галогены с активным азотом не реагируют, так же как и НС1, а НВг и HI разлагаются, причем реакция сопровождается свечением. Вода, двуокись углерода и окись углерода не взаимодействуют с активным азотом, а аммиак в его присутствии быстро разлагается. Окись азота частично разлагается, частично переходит в N2O3, причем реакция эта сопровождается зеленой люминесценцией. [c.229]

Активный азот со многими металлами и металлоидами образует нитриды, а с водородом — аммиак. Особенно интенсивно идет образование аммиака на металлических поверхностях, если при этом водород также переведен в атомное состояние. Галогены с активным азотом не реагируют, также не реагирует с ними НС1, однако НВг и HI разлагаются, причем реакция сопровождается свечением. Н2О, СО2 и СО не изменяются активным азотом, а NH3 быстро разлагается. N0 — частично разлагается, частично же переходит в N2O3 реакция сопровождается зеленой люминесценцией. [c.81]

Пример 3. Реакция окислений люцигенина перекисью водорода сопровождается уменьшением люминесценции люцигепина и катализируется осмием. Люминесценция стандартных растворов достигает величины 25 единиц отсчета по шкале люминесцентного фотометра через следующие промежутки времени [c.233]

Когда для качественного анализа непосредственно используют химические реакции, положение несколько осложняется. Тогда анализ обычно осуществляют в растворах путем добавления подходящего вещества, называемого реагентом. Реагент химически взаимодействует с находящимися в растворе ионами. Это взаимодействие сопровождается возникновением сигнала, воспринимаемого исследователем образование осадка, изменение цвета, люминесценция, выделение газа. Концентрация реагента в растворе, при которой обнаруживаются сигналы взаимодействия с различными компонентами, зависит от констант равновесия соответствующих реакций. Качественный анализ можно выполнять, плавно увеличивая в растворе концентрацию реагента (конечно, при условии, что сигналы не перекрываются). Однако это нелегкая задача, так как равномерное добавление реагента отнюдь не вызывает равномерного увеличения его концентрации в растворе, ибо реагент используется на образование осадка или растворимых окрашенных (лю-минесцирующих) соединений. [c.15]

Вообще, электрические явления в ряде случаев возникают и при разрушении монолитных тел. Известно, например, что при разрыве однородных твердых тел могут возникнуть электрические поля [317, 318], вызывающие триболюминесценцию. Это явление объясняют свечением газа, заполняющего трещины, покрытые зарядами с большой поверхностной плотностью. При разрывах жидкости под действием ультразвука (кавитации) наблюдается люминесценция [319]. При разрушении на воздухе или в среднем вакууме диэлектриков можно наблюдать разряд поверхностных зарядов через газовый промежуток, а раскалывание в глубоком вакууме сопровождается электронной эмиссией [320, 321]. Работа разрушения зависит от скорости, а также от давления и природы газа, в котором происходит разрушение [321]. Эмиссия электронов протекает не только нри разрушении, но и при деформации полимеров. Например, растяжение пленок гуттаперчи, сопровождаемое пластической деформацией, приводит к появлению сильной эмиссии электронов [322]. Вибрационно-механическое воздействие на полимеры также сопровождается эмиссией электронов [323]. Показано [324], что фотоэмиссия, возникающая при нагружении и разрушении полимеров, связана с процессами деструкции макромолекул. Образование свободных радикалов при деформации полимеров зарегистрировано с помощью метода ЭПР. Авторы этой работы предполагают, что люминесценция в момент разрыва химических связей обусловлена реакциями рекомбинации и диснропорционирования свободных радикалов, возникших в зоне роста главной трещины. [c.202]

Возвращение электрона из возбужденного состояния (в зоне проводимости или на примесном уровне) в состояние с меньшей энергией (свободный уровень в валентной зоне либо примесный уровень) сопровождается выделением избыточной энергии в виде тепла или излучения. В зависимости от продолжительности времени между возбуждением электрона и испусканием света люминесценцию называют флуоресценцией мяи фосфоресценцией. Возбуждение может быть вызвано бомбардировкой электронами (катодолюминесценция), фотооблучением (фотолюминесценция), электрическим полем (электролюминесценция) или химической реакцией (хемилюминесценция). Так называемые фосфоры —вещества, способные к катодолюминесцен-ции, — используются для покрытия экранов электронно-лучевых трубок. Люминесцентные вещества —люминофоры — используются также в лазерах. [c.78]

Многие реакции окисления, производимые с помощью Н2О2, сопровождаются довольно ярким холодным свечением — хеми-люминесценцией. Очевидно, что экзотермические стадии про- [c.122]

При химическом взаимодействии примеси с молекулой органического вещества имеет место воздействие примеси на невозбужденную молекулу. Это взаимодействие может привести к тушению люминесценции и относится к гашению первого рода. Однако взаимодействие примеси с реагентом, способным люминес-цировать, может привести и к иным эффектам кроме тушения к изменению цвета флуоресценции, к сдвигу спектра поглощения и изменению интенсивности флуоресценции (к ее уменьшению или даже увеличению) из-за изменения количества поглощенного света. В последнем случае изменение интенсивности флуоресценции раствора может и не сопровождаться изменением выхода флуоресценции. Наконец, в присутствии примесей, в результате химического их взаимодействия с нефлуоресцирующей органической молекулой может возникнуть флуоресценция. На этом явлении возникновения флуоресценции у нефлуоресцирующих веществ в результате их химических взаимодействий с катионами основано большинство аналитических реакций. Например, возникновение флуоресценции у ряда диоксиазо- и диоксиазометиновых соединений в результате образования внутрикомплексных соединений с катионами использовано для люминесцентного определения алюминия, галлия, магния, цинка и других элементов, возникновение флуоресценции флуоресцина, который при окислении переходит во флуоресцеин, использовано М. А. Константиновой-Шлезингер " для люминесцентного определения кислорода. Флуоресценцию многих других органических веществ кислород сильно гасит " . [c.32]

Образование фсрмальдегида на последней стадии сопровождается выделением приблизительно 110 ккал эта энергия в се стоянки вызвать наблюдающуюся люминесценцию. Исключение образования промежуточных альдегидов, как сделано в этой схеме, не вполне оправдано. Однако, как будет показано в дальнейшем, реакция (1.134) оказывается достаточным приближением для кинетического рассмотрения окисления углеводородов. При этом предполагается, что промежуточные стадии весьма бы тро приводят к образованию формальдегида некоторые указания по этому поводу имеются. Формальдегид, образующийся при окислении высших альдегидов, в свою очередь окисляется до СО и Н2О, как это было рассмотрено выше. [c.86]

Л. Шехтер, И. Мясников и С. Пшежецкий [1104] также обнаружили уменьшение начальной каталитической активности 2пО для реакции разложения метанола после воздействия уизлуче-ния в атмосфере кислорода. Снижение каталитической актив- ости 2пО сопровождалось уменьшением интенсивности люми-неоценции 2пО под действием ультрафиолетового излучения. Каталитическая активность и первоначальная интенсивность люминесценции восстанавливались лосле прогревания препарата в атмосфере водорода. Это указывает на то, что механизм снижения каталитической активности 2пО под действием уиз-лучения заключается в окислении сверхстехиометрического Zn и выключении его как каталитического и люминесцентного центра. [c.343]

Такое предположение встретило некоторые возражения, во-первых, потому, что содержание азота в очищенном бактериальном лю-циферине оказалось слишком низким, и, во-вторых, потому, что не удалось обнаружить никаких хемолюминесцентных реакций с рибофлавином. Однако положение коренным образом изменилось после того, как было установлено, что содержание азота больше, чем считалось ранее [8] кроме того, оказалось, что процесс окисления рибофлавина перекисью водорода действительно сопровождается хемолюминесценцией [9]. Было показано, что спектр люминесценции рибофлавина с максимумом при 565 jupi почти тождественен с его спектром флуоресценции. Это заставляло предположить, что рибофлавин или близко родственное ему вещество и служит излучающей субстанцией в светящихся бактериях. Тот факт, что наибольшая интенсивность люминесценции рибофлавина наблюдается в почти нейтральном растворе, делает это предположение для живых организмов вполне правдоподобным. [c.170]

Люминесценция ароматических соединений при температуре жидкого воздуха известна уже давно, причем было установлено, что освещение ультрафиолетовым светом или бомбардировка катодными лучами сопровождается существенными изменениями спектра люминесценции [10]. Однако эти исследования, проведенные большей частью на воздухе, страдали тем недостатком, что они обычно сопровождались фотоокислением соединения. Спектр из шести полос, неизменно наблюдавшийся в старых работах в начальной стадии люминесценции ароматических соединений и получивший даже особое название предспектра (Уог-8рек1гиш), принадлежит на самом деле бензальдегиду, образующемуся в результате этих реакций. [c.41]

Хемилюминесцещия представляет собой испускание света, возникающее в результате некоторых химических реакций. Например, окисление эфирных растворов магний-и-бром-фенилбромида сопровождается заметной хеми-люминесценцией. В растворе, выставленном на воздух, появляется зеленовато-синее свечение, причем оно заметно даже при дневном свете. Другими примерами служат окисление гниющего дерева, содержащего некоторые формы бактерий окисление люциферина в светлячках окисление желтого фосфора. [c.699]