Квант действия света энергии

Эта реакция вызывается действием света. Поглощение кванта лучистой энергии к1/ молекулой хлора приводит к ее возбуждению — к появлению в ней энергичных колебаний атомов. Если энергия колебаний превышает энергию связи между атомами, то молекула распадается. Этот процесс фотохимической диссоциации можно выразить уравнением [c.201]

Наиболее простым элементарным химическим процессом является диссоциация молекул под действием света. Этот процесс вызывает появление в молекулярных спектрах сплошных областей поглощения. Это объясняется тем, что молекула распадается на составные части, поэтому поглощение света уже не подчиняется законам квантовой механики (кинетическая энергия частиц — продуктов диссоциации—не квантуется). [c.61]

В радиационной химии не рассматривается действие света, энергия квантов которого не превышает 12 эв. [c.257]

Соотношение между количеством поглощенной энергии и количеством прореагировавшего вещества выражается законом фотохимической эквивалентности, который был выведен (1912) термодинамическим путем Эйнштейном и является по существу выражением закона сохранения энергии применительно к рассматриваемым процессам. По этому закону каждая молекула, реагирующая под действием света, поглощает один квант радиации, вызывающий реакцию. Следовательно, количество энергии Е, поглощаемое одним молем, можно выразить уравнением [c.501]

В последней реакции одна из молекул кислорода играет роль третьего тела. Справедливость предложенного механизма подтверждается тем, что при достижении потенциала ионизации кислорода реакция образования озона не ускоряется. Озон появляется при действии квантов УФ-света, энергия к-рых соответствует уровням возбуждения кислорода. [c.214]

Раздел физической химии, посвященный изучению химических реакций, протекающих под действием излучений большой энергии, получил название радиационной химии. К числу излучений, вызывающих химические реакции, относятся все виды радиоактивных лучей, нейтроны, а также электроны, положительно и отрицательно заряженные ионы и лучи с энергией более 50 эВ (рентгеновские и у-лучи). В радиационной химии не рассматривается действие света, энергия квантов которого не превышает 12 эВ. Химические реакции, протекающие под действием излучений большой энергии, получили название радиолиза. [c.315]

При обычной температуре и рассеянном освещении реакция протекает крайне медленно. При нагревании смеси газов пли действии света, богатого ультрафиолетовыми лучами (прямой солнечный, свет горящего магния и др.), смесь взрывается. Как показали многочисленные исследования, эта реакция проходит через отдельные. элементарные процессы. Прежде всего за счет поглощения кванта энергии ультрафиолетовых лучей (или за счет нагревания) молекула хлора диссоциирует на свободные радикалы — атомы хлора [c.200]

Эйнштейн и Штарк на основе представления о квантовой природе света и строения молекул установили закон фотохимической эквивалентности, согласно которому каждая молекула, реагирующая под действием света, поглощает один квант радиации, вызывающей реакцию. Из этого закона следует, что в фоточувствительной системе, находящейся под воздействием излучения с частотой v, на каждый поглощенный квант излучения hv приходится одна активированная молекула. По, закону Эйнштейна и Штарка количество энергии , [c.360]

Фотохимические реакции. Реакции, протекающие под действием световой энергии, называются фотохимическими. Молекулы реагирующих веществ поглощают энергию излучения квантами Ь (к — постоянная Планка, V — частота колебания) и переходят в активированное состояние. Каждый квант поглощенного света вызывает элементарную химическую реакцию (закон фотохимической эквивалентности) [c.124]

При действии света надлежащей частоты молекулы переходят в возбужденное состояние. Эта энергия возбуждения, составляющая при поглощении квантов видимого и ультрафиолетового света [c.20]

Как уже указывалось в начале предыдущего параграфа, помимо химической индукции, активные промежуточные частицы, необходимые для протекания химической реакции, могут быть получены при действии света. Свет в фотохимических реакциях можно рассматривать как индуктор, а фотохимический процесс в целом — как сопряженные процессы химического превращения и превращения энергии квантов видимого или ультрафиолетового света в тепловую или химическую энергию. [c.239]

При действии света определенной длины волны молекулы переходят в возбужденное состояние. Энергия возбуждения, составляющая при поглощении квантов видимого и ультрафиолетового света десятки килокалорий на моль, может быть использована для разрыва той или иной химической связи в молекуле. Так, ацетон при действии света с длиной волны 2000 А распадается с образованием свободных радикалов СНз ч СОСН , [c.17]

Перечисленные реакции протекают под действием ультрафиолетового света с длиной волны около 2000 А. Кванты такого света имеют энергию [c.111]

Металлы обладают высокой тепло- и электропроводностью, под давлением становятся текучими, что определяет их гибкость и ковкость. Для них характерно свойство испускания (отдачи) электронов в окружающее пространство под действием различных квантов энергии под действием света (фото-), при нагревании (термо-), при разрыве (экзоэлектронная эмиссия). [c.318]

Соотношение между количеством поглощенной энергии и количеством прореагировавшего вещества впервые было установлено К. А. Тимирязевым, доказавшим, что эти количества строго подчиняются закону сохранения энергии. Позже А. Эйнштейн вывел формулу, являющуюся математическим выражением закона фотохимической эквивалентности, согласно которому каждая молекула, реагирующая под действием света, поглощает только один квант световой энергии. Следовательно, в любой элементарной реакции может принимать участие только один квант света, т.е. число прореагировавших молекул должно равняться числу поглощенных квантов. [c.48]

Однако концепция волновой природы света не позволяет интерпретировать некоторые явления, такие, как, например, фотоэлектричество если металлическую поверхность подвергнуть действию света с достаточно малой длиной волны (X ниже некоторой предельной величины 01 называемой границей фотоэффекта), то металл начинает испускать электроны. Изучение этого явления показывает, что кинетическая энергия электронов, вырываемых из металлической пластинки, не зависит от интенсивности света, а зависит только от его частоты. Граница фотоэффекта соответствует минимальной частоте света Vo (или максимальной длине волны Х , которая освобождает не обладающие кинетической энергией электроны. Эта граница различна для разных металлов, поскольку она зависит от легкости, с которой электроны могут быть вырваны с поверхности металла. Если частота света выше Vo (или длина волны ниже о)> то электроны, вырванные из металлической пластинки, обладают некоторой кинетической энергией. Однако, согласно классической теории электромагнитных излучений, эта кинетическая энергия должна зависеть от интенсивности света, что находится в противоречии с экспериментальными результатами. В 1900 г. Планк, а затем в 1905 г. Эйнштейн ввели новые понятия, позволяющие, в частности, объяснить и это явление они стали на точку зрения дискретной, т. е. корпускулярной, природы света. Монохроматическое световое излучение проявляется в виде частиц света, названных фотонами. Эти частицы света соответствуют импульсам энергии — квантам. [c.21]

Эта энергия может быть получена самыми разнообразными путями нагреванием системы, в которой находятся рассматриваемые атомы за счет перераспределения энергии между частицами (термическое возбуждение) в результате поглощения атомами соответствующих квантов электромагнитного излучения (фотовозбуждение), или действия жестких излучений — рентгеновского или гамма-излучения, а также воздействия быстрых частиц — или а-частиц (возникающих при радиоактивном распаде), электронов, протонов, позитронов, разогнанных до больших скоростей в специальных ускорителях. Возбужденные состояния атомов играют особенно большую роль в химических процессах, протекающих под действием света (фотохимических процессах) и под действием проникающей радиации (радиационно-химических процессах). [c.47]

Поглощая квант света, молекула получает дополнительную энергию и может претерпевать превращения, которые при низких температурах не происходят из-за очень высокого положительного значения АЯ и тем самым высокого значения AG. Например, под действием света при комнатной температуре идет распад ряда молекул с образованием свободных атомов или радикалов [c.288]

Чтобы понять, как характер поглощения связан со строением органического вещества, вернемся к условию Бора Е — Ео = /IV. Чем ближе друг к другу находятся оба энергетических уровня (основной и возбужденный), тем меньше затрата энергии на возбуждение, тем меньшей энергией может обладать действующий квант света, тем, следовательно, меньше его частота (и соответственно больше длина волны). Разность энергий Е — Ед определяется природой возбуждения. Свет видимой и ультрафиолетовой частей спектра обладает энергией, достаточной для возбуждения электронов затрачиваемая на возбуждение энергия определяется в конечном счете подвижностью электронов. Так, электроны 0-связей требуют для своего возбуждения квантов с большой энергией, эти электроны малоподвижны. Поэтому предельные углеводороды, спирты, простые эфиры поглощают лишь в очень далекой ультрафиолетовой области. Этилен, имеющий подвижные л-электроны, поглощает свет при 193 нм. Сопряженные двойные связи в бутадиене, обладая еще большей подвижностью я-электронов, вызывают поглощение уже при 217 нм. В бензоле я-электронная система имеет несколько полос поглощения, наиболее длинноволновая из которых расположена в области 260—270 нм. Нафталин поглощает уже при 314 нм, антрацен — при 380 нм. На этих примерах видно, как с ростом сопряжения (ростом подвижности электронов) поглощение постепенно сдвигается в длинноволновую область — в область квантов со все меньшей энергией. Однако все упоминавшиеся пока соединения бесцветны — их поглощение лежит в ультрафиолетовой области спектра. [c.358]

Как уже говорилось, когда молекула поглощает квант света, она переходит в возбужденное состояние. Однако это не единственный возможный результат. Поскольку энергия видимого и ультрафиолетового света имеет тот же порядок величины, что и энергия ковалентной связи (рис. 7.3), молекула под действием света может расщепиться на две части этот процесс носит название фотолиза. Он возможен в трех случаях. [c.310]

Фотохимические реакции. Реакции, протекающие под действием световой энергии, называют фотохимическими. Молекулы реагирующих веществ поглощают энергию излучения квантами /IV (Л — постоянная Планка, V — частота колебания) и переходят в активированное состояние. Каждый квант поглощенного света [c.119]

Даже наиболее тонкие способы измерения величин импульса или координаты неизбежно вносят неконтролируемое возмущение в исследуемый объект, причем существование кванта действия имеет в этом случае принципиальное значение. Действительно, представим себе, что требуется точно определить положение электрона, Наиболее удобным было бы использование света с очень малой длиной волны, так как луч света позволяет различить две точки, находящиеся друг от друга на расстоянии порядка длины волны. Но малая длина означает больщую частоту, а большая частота — и вот здесь-то и сказывается существование квантовых законов — соответствует большой энергии кванта. Электрон получает от воздействия кванта значительный импульс, и его состояние становится тем более неопределенным, чем точнее оценена координата. [c.30]

Явление фотоэффекта, открытое А. Г. Столетовым в 1888 г., заключается в том, что под действием света с поверхности различных тел вырываются электроны, вследствие чего данное тело приобретает заряд. Причем это явление наблюдается только при условии, если энергия светового кванта больше работы, необходимой для отрыва электрона с поверхности данного вещества, и сообщения ему некоторой кинетической энергии. Энергия светового кванта определяется длиной волны света к или частотой его колебаний V [c.240]

Важный этап таких цепных реакций — начальный процесс, в котором зарождаются активные частицы. Они могут появляться в результате термической диссоциации молекулярного хлора, но такое инициирование реакции недостаточно эффективно. Значительно эффективнее действует свет кварцевой лампы, кванты которого имеют высокую энергию и вызывают распад молекулярного хлора на атомы. Весьма эффективна химическая активация реакции с помощью инициаторов, чаще всего 2,2 -азобисизобутиронитрила или бензоилпероксида, которые при нагревании в реакционной массе распадаются с образованием радикалов [c.232]

Фотохимические реакции протекают под действием света за счет энергии облучения. Первая, достаточно очевидная особенность таких реакций заключается в следующем. Чтобы свет Мог активировать реагирующие молекулы, он должен поглощаться системой. В противном случае облучение просто пройдет через среду, не оказывая никакого воздействия. Чтобы произошла химическая реакция, длина волны излучения должна соответствовать области или полосе поглощения реагирующих молекул. Во многих случаях излучение может поглощаться не реагирующими молекулами, а атомами или молекулами примесей. Поглощение света необходимо для реакции, но недостаточно. Нужно еще, чтобы энергия квантов превышала определенную величину. Иначе произойдет рассеяние энергии по разным связям, что в конечном счете приведет лишь к нагреванию системы. [c.300]

При действии света определенной длины волны молекулы переходят в возбужденное состояние. Поскольку энергия квантов видимого и ультрафиолетового света соизмерима с энергией связи, при этом может произойти распад молекулы. Так, ацетон при действии света с длиной волны 200 нм распадается с образованием свободных радикалов СН. и СОСН3 [c.23]

В 1912 г. А. Эйнштейн вывел закон фотохимической эквивалентности. По этому закону каждая молекула, реагирующая под действием света, поглощает один квант Ы радиации, вызывающей реакцию. Если Е — количество энергии, поглощенной веществом, п — число прореагировавших молекул, то по этому закону [c.46]

Фотохимическое действие света заключается в том, что атомы или молекулы реагирующих веществ, поглощая световые кванты — фотоны, возбуждаются. Энергия фотона Е связана с частотой его излучения V соотношением [c.96]

I Между количеством поглощенной энергии при фотохимической реакции и количеством прореагировавшего вещества существует зависимость, выражаемая законом фотохимической эквивалентности Эйнштейна (1912 г.). По этому закону каждая молекула, реагирующая под действием света, поглощает один квант излучения, вызывающего реакцию. [c.96]

При действии света на молекулу красителя кванты лучистой энергии поглощаются электронами, которые при этом переходят на более высокие энергетические уровни. Энергия, необходимая для такого перехода, называется энергией возбуждения. Энергия возбуждения, соответствующая поглощению света в начальной части видимого спектра (400 нм), равна 298 кдж/моль, в конце видимого спектра (760 нм)—около 147 кдж/моль. [c.261]

Радиоволны, инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-излучение представляют собой электромагнитные волны с различной длиной волны. Скорость света, с = 2,9979-10 ° см с , связана с его длиной волны X и частотой V соотношением с = Ху. Волновое число у-это величина, обратная длине волны, V = 1/Х. Все нагретые тела излучают энергию (излучатель с идеальными свойствами дает излучение абсолютно черного тела). Планк выдвинул предположение, что энергия электромагнитного излучения квантована. Энергия кванта электромагнитного излучения пропорциональна его частоте, Е = км, где / -постоянная Планка, равная 6,6262 10 Дж с. Выбивание электронов с поверхности металла под действием света называется фотоэлектрическим эффектом. Квант света называется фотоном. Энергия фотона равна /IV, где V-частота электромагнитной волны. Зависимость поглошения света атомом или молекулой от длины волны, частоты или волнового числа представляет собой спектр поглощения. Соответствуюшая зависимость испускания света атомом или молекулой является спектром испускания. Спектр испускания атомарного водорода состоит из нескольких серий линий. Положения всех этих линий точно определяются одним общим соотношением-уравнением Ридберга [c.375]

Фотохимическое действие света заключается в том, что атомы или молекулы реагирующего вещества, поглощая световые кванты, возбуждаются, т. е. увеличивается их внутренняя энергия, и в частйости та форма ее, которая влияет [c.500]

Это химические реакции, протекающие под действием излучения высокой энергии (рентгеновское и 7-излучение, поток электронов, протонов и т.п.). Такие излучения имеют значительно большую энергию, чем энергия световых квантов, и поэтому их действие сильно отличается от действия света. Например, для возбуждения фотохимической реакции требуется свет определенной частоты. Лучи света, вызывающие одну фотохимическук) реакцию, могут быть совершенно неактивными для другой реакции. Излучения же высокой энергии не обладают такой специфичностью. [c.316]

Реакции, которые протекают под действием света, называются фотохимическими. Под светом понимается видимый свет, ин-фракрасное и ультрафиолетовое излучения. Эффективность действия света зависит от его энергии чем короче длина волны (т. е. чем больше смещено излучение в ультрафиолетовую об ласть спектра), тем выше энергия излучаемых фотонов и тем сильнее воздействие кванта света на облучаемую частицу — атом, ион или молекулу. [c.47]

Если молекулы какого-либо вещества способны поглощать лучистую энергию порциями, называемыми квантами, то их энергия повышается и молекулы могут стать активными. По теории Планка энергия кванта E = hv, где постоянная Планка (квант действия) /г = 6,626Х Дж-с V — частота в герцах (число колебаний в 1 с). Е1аиболее активными из лучей видимой части спектра являются фиолетовые (v = 7,5 10 Гц и лг5-10 Дж или 3,13 эВ, что соответствует 297,3 кДж/моль). Один электрон-вольт (эВ) равен 1,602-Ю " Дж, или 96,59 кДж/моль. Наименее активны кванты красных лучей, которые имеют примерно в два раза меньшую энергию. Поэтому, например, мало чувствительные фотоматериалы (фотобумагу) можно проявлять при красном свете. Реакции, происходящие под действием видимых и других излучений, называются фотохимическими. Этими процессами занимается фотохимия. [c.56]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология