Возбуждение атомов термическое

К процессам объёмной ионизации относятся ионизация при соударениях электронов и ионов с нейтральными атомами и молекулами (ударная ионизация, прямая и ступенчатая), ионизация при передаче атому или молекуле энергии возбуждения другого атома или молекулы (неупругие соударения II рода), ионизация газа при облучении его ультрафиолетовым, рентгеновским или у-излучением (фотоионизация газа в объёме), ионизация при повышении температуры газа, вызываемая столкновением наиболее быстрых атомов или молекул между собой (термическая ионизация). [c.22]

Вторичные реакции являются обычными термическими реакциями фотохимические они лишь в том смысле, что вступающие в реакцию частицы не появились бы в отсутствие света. Некоторые частицы встречаются гораздо чаще как промежуточные в фотохимических реакциях, нежели в термических. Сюда относятся свободные атомы и радикалы, а также электронно-возбужденные частицы. Такие промежуточные частицы обычно высокоактивны, и их время жизни в реакционной системе соответственно мало. Однако активность не следует путать с нестабильностью свободный радикал или атом в изолированном состоянии имели бы совершенно нормальную стабильность, тогда как время жизни электронно-возбужденной частицы определяется вероятностью потери энергии путем излучения. Образующиеся атомы и радикалы могут также иметь некоторый избыток энергии например, при фотолизе кетена метилен может выделяться как в основном, так и в возбужденном электронном состоянии в зависимости от длины волны поглощаемого излучения. [c.18]

Металлы проводят электричество за счет перемещения электронов от атома к атому внутри кристалла. При повышении температуры проводимость снижается, ввиду того что электроны все более рассеиваются по мере возрастания неупорядоченного движения атомов, связанного с их термическим возбуждением. Металлоиды и другие полупроводники, которые также проводят электричество за счет перемещений электронов, обладают меньшей проводимостью и положительным, а неотрицательным температурным коэффициентом проводимости. Некоторые кристаллические вещества имеют высокую ионную проводимость с положительным температурным коэффициентом. [c.307]

Галогенирование. Реакция галогенирования алкаиов относится к радикально-цепным. Различают термическое, фотохимическое и инициированное галогенирование. Возбужденный свободный атом галогена способен замещать атом водорода в н-алкане. [c.184]

Поглощая квант с энергией /IV, атом с основного уровня I переходит на возбужденный уровень 2 (рис. 14.61, а). При спонтанном переходе атома из возбужденного состояния 2 в основное 1 атом испускает квант света с той же частотой V. Флуоресценция такого рода называется резонансной. Резонансная флуоресценция может наблюдаться и при возбуждении более высоких состояний (рис. 14.61, б). Если переход 2— 3 разрешен, то в спектре флуоресценции наряду с линией 5—>7 будет наблюдаться и линия 3—>2 (рис. 14.61, в). В тех сл) аях, когда уровень 2 расположен достаточно близко к уровню 1 (рис. 14.61, г), он может заметно заселяться в результате термического возбуждения. При этом может иметь место поглощение фотонов, соответствующее переходу 2— 3 с последующим излучением фотонов с частотами Уз-Уг и (рис. 14.61, г). В результате будет наблюдаться линия, длина волны которой меньше длины волны возбуждающего излуче- [c.850]

О механизме гетерогенной рекомбинации в разреженном газе. На каталитической поверхности в диссоциированном воздухе возможны различные химические процессы (см. гл. 2). В частности, атомы кислорода и азота могут адсорбироваться на активных местах поверхности, которые могут быть затем освобождены за счет миграционных процессов или термической десорбции. Они могут быть также вовлечены в рекомбинационные процессы в соответствии с механизмами рекомбинации Или-Райдила или Ленгмюра-Хиншельвуда. Отметим, что в разреженном газе скачок между температурами поверхности и окружающей среды может быть значителен. Например, расчеты [133], проведенные для гиперболоида, моделирующего течение у Спейс Шаттла на высоте 92,35 км траектории второго полета, дают в точке торможения температуру в газе у поверхности около 1400-1500 К, в то время как температура поверхности только около 1000 К. В силу указанного скачка температуры сильно возбужденные и быстрые молекулы могут адсорбироваться диссоциативно, а при более сильном скачке температуры имеют место даже реакции диссоциации адсорбированных молекул. Если тепловая энергия в газовой фазе вблизи новерхности достаточно велика, то становится важным и диссоциативная адсорбция, обусловленная процессами, обратными реакциям Или-Райдила. В этом случае при ударе молекулы о поверхность возникают адсорбированный атом и атом в газовой фазе. Так как этот процесс сильно эндотермический, то он может произойти только в случае, когда температура в газовой фазе значительно выше той температуры поверхности, которая обычно наблюдается. В условиях режима с проскальзыванием, скачок температуры на поверхности может быть достаточно большим для осуществления этой реакции. Другим важным явлением, которое необходимо учитывать в этих условиях, является обсуждавшееся в предыдущем разделе явление неполной аккомодации химической энергии. [c.97]

Так, атом натрия в основном состоянии имеет конфигурацию Is 2 2 2/ 3s . Электрон -орбитали может быть легко возбужден, так что перейдет на Зр-орбиталь. Возвращение возбужденного электрона обратно на 35-орбиталь сопровождается излучением фотона в видимой области спектра. Поэтому при внесении натриевой соли в бесцветное пламя газовой горелки она окрашивается в желтый цвет. Под действием высокой температуры пламени наступает термическая диссоциация соли, возбуждение 35-электрона и эмиссия желтого света (Я = 589 нм) при его возвращении на исходную 35-орбиталь. [c.156]

Например, при появлении анионной вакансии в решетке снижается плотность отрицательного заряда в той области катионной подрешетки, которая расположена вокруг этой вакансии. Это снижает на величину и (рис. 28) энергию электронов для соответствующей области дефектной решетки. Так как дефекты решетки локализованы в пространстве, уровень е на рис. 28 является локальным уровнем, в то время как нахождение электрона в зоне проводимости означает просто его принадлежность к катионной подрешетке, по которой электрон движется с постоянной скоростью. В связи с тем, что при образовании вакансии из решетки удаляется не анион, а нейтральный атом, остающийся электрон захватывается катионной подрешеткой. Электрон в основном состоянии занимает уровень е , так как это отвечает наинизшему уровню энергии электрона в катионной подрешетке. При термическом возбуждении электрон может покинуть локальный уровень е и перейти в свободную зону. [c.137]

Точно так же при возникновении катионной вакансии в окружающей ее области анионной подрешетки снижается плотность положительного заряда, что увеличивает энергию электронов для соответствующих уровней на величину да по сравнению с идеальной решеткой. Так как из решетки при образовании катионной вакансии удаляется нейтральный атом, один электрон захватывается из анионной подрешетки. При этом освобождается уровень к на рис. 28, так как он отвечает наибольшей энергии электронов в анионной подрешетке. При термическом возбуждении электроны могут занять уровень к и освободить один из уровней валентной зоны. [c.137]

Возбуждение атомов до свечения имеет главным образом термический характер. Необходимую для возбуждения энергию атом получает в источниках света (пламя, дуга, искра и т. д.) в результате столкновений с различными частицами. [c.25]

Аналогично оксиалкильным радикалам присоединяются к олефинам и ацильные радикалы. Они возникают благодаря тому, что п,л -возбужденный альдегид отрывает атом водорода от карбонильного атома углерода другой молекулы альдегида в основном состоянии. Это легко происходит из-за небольшой энергии диссоциации связи Н—С = 0. Однако у альдегидов возможны и другие многочисленные фотореакции. Поэтому фотохимический вариант дает худшие результаты, чем термическая реакция, вызванная радикальными инициаторами (см. обзор [Ю]). Напротив, формамид, который можно сравнивать с альдегидами, гладко присоединяется при фотосенсибилизации. Ход реакции можно представить следующей схемой [1] [c.234]

Галогенирование. Процессы галогенирования алканов принадлежат к радикально-цепным реакциям. Различают термическое, фотохимическое и инициированное галогенирование. Возбужденный свободный атом гaJ oreнa способен замещать атом водорода в нормальном алкане. [c.31]

При очень низких кинетических энергиях (меньше 5 эВ) взаимодействие по существу ограничивается самым верхним поверхностным слоем материала мишени. Когда атом инертного газа с такой низкой кинетической энергией падает на атомарно-чистую поверхность металла, то он может либо отразиться от поверхности, либо прийти с ней в термическое равновесие и затем десорбироваться. В этой области энергий состояние описывается с помощью коэффициентов аккомодации, прилипания и передачи импульса. Важную роль- играет потенциальная энергия бомбардирующих частиц (возбужденных атомов или ионов), поскольку она определяет элект-ронны е переходы, которые могут привести к эмиссии вторичных электронов или, в случае сложных материалов или наличия примесей, адсорбированных на поверхности,— к разрыву или восстановлению химических связей. Это вызывает десорбцию, химические реакции, полимеризацию и т. д. К аналогичным эффектам приводят электронное облучение или освещение. [c.353]

Очень широкое распространение получило объяснение этого явления, предложенное Штерном [Л. 90], по которому образующиеся при сгорании углеводородов частички углерода легко ионизируются вследствие малой величины работы выхода для твердого углерода (3,95 эв). В [Л. 91, 92] высказано предположение, что основным процессом, приводящим к ионизации в пламени, является окисление углерода с образованием промежуточных реакционных комплексов , каждый из которых содержит один атом углерода и находится в возбужденном состоянии, что облегчает его последующую термическую ионизацию. [c.83]

Механизм реакции в данном случае отличается от механизма реакции, сенсибилизованной ртутью, в том отношении, что первичной стадией при поглош,епии излучений 1850—1862А является, вероятно, образование возбужденных молекул кислорода, а излучение 1719—1725 А способствует диссоциации молекулярного кислорода непосредственно на 1 нормальный и 1 возбужденный атом. Вслед за этим, по-видимому, происходит взаимодействие кислородных атомов с молекулами кислорода и водорода за счет реакций такого типа, которые выше предлагались для объяснения термической реакции. Озон, вероятно, образуется по реакции [c.58]

Возбужденный атом натрия является источником наблюдаемого свечения. Реакция (I) протекает быстро, так как к ней ведет каждое столкновение она не требует активации ( 358, т. I). Она является причиной образования плотного осадка на стенках трубки около места входа в нее галоида. Эта реакция в случае Na С1а дает лишь 34 б. кал, что недостаточно для возбуждения свечения паров натрия, на которое требуется 48 б. кал. Поэтому в этой зоне свечение не наблюдается. Вторая реакция дает 70 б. кал, что ведет к возбуждению, которое и происходит в более далекой зоне трубки, где наблюдается сильное свечение, но уменьшается плотность осадка хлористого натрия, так как эта реакция идет более медленно, чем первая. Образование свободных атомов хлора было доказано химическим путем (образование НС1 при прибавлении водорода). Что же касается молекул Nag, входящих в реакцию (II), то их присутствие может быть подтверждено разными способами. При нагревании свечение уменьшается вследствие термической диссоциации молекул Nag, причем по величине этого уменьшения можно было судить о степени диссоциации, а отсюда, применяя уравнение изохоры, о теплоте ее. Последняя была найдена в согласии со спектро- [c.517]

Попробуем разобраться в сущности этого простейшего опыта. На пяти электронных оболочках атома стронция 38 электронов. Заполнены целиком три ближайшие к ядру оболочки, а на двух последних есть вакансии . В пламени горелки электроны термически возбуждаются и, приобретая более высокую энергию, переходят с нижних энергетических уровней на верхние. Но такое возбужденное состояние неустойчиво, и электроны возвращаются на более выгодные нижние уровни, выделяя при этом энергию в виде световых квантов. Атом (или ион) стронция излучает преимущесственно кванты с такими частотами, которым соответствуют длины красных и оранжевых световых волн. Отсюда карминово-красный цвет пламени. [c.176]

Асимметричные водородные связи имеют две потенциальные ямы, между которыми может колебаться водород, а иногда, при достаточном термическом возбуждении, и переходить из одной ямы в другую (рис. 13.27,6). В таких системах атом водорода может быть обнаружен (зафиксирован) мгновенными определениями в одной или в другой потенциальной яме. Если при тепловом воздействии возможно преодоление барьера между двумя конфигурациями, система будет стереохимически нежесткой. [c.459]

НИЗКИХ температурах, то членом Т5 в уравнении (1) можно пренебречь, и стабильным оказывается состояние с наименьшей энергией. Если температура Т не равна нулю, система обычно не будет находиться в состоянии с наименьшей энергией, но под влиянием теилового движения переходит из состояния с наи-меньше энергией в возбужденное состояние. В этих условиях слагаемое Т8 в уравнении (1) играет существенную роль при определении состояния системы. Величина 5 растет при увеличении беспорядка в системе. Поэтому по мере роста температуры свободная энергия в уравнении (1) уменьшается вследствие перехода системы в состояние все большего и большего беспорядка. В системе, состоящей из атомов, которые изолированы друг от друга, но находятся в тепловом равновесии со средой, не все атомы при Т О будут одновременно одинаково возбуждены. Энергия каждого ато а время от времени испытывает флюктуа-щш. Условие, по которому свободная энергия в уравнении (1) в устойчивом состоянии минимальна, относится к среднему состоянию системы, не зависящему от термических флюктуаций. Энтропия 5 для любой атомной системы связана с атомными константами уравнением [c.8]

Менее двух процентов реакции между возбужденной ртутью и кислородом идет по пути (1.62), и только эта часть изотопически специфична. Такой вывод подтверждается данными, полученными в 1926 г. Дикинсоном и Шерриллом [18] и затем в 1954 г. Волманом [19, 20]. При экспериментальных условиях, когда поглощение света кислородом незначительно, в проточной системе образуется много молекул озона на один атом ртути, прошедший зону реакции. Таким образом, реакция (1.62) не может быть основным первичным процессом. Образование окиси ртути — несомненно, следствие термической реакции между озоном и ртутью. Эта реакция может происходить даже при конденсации озона в охлаждаемой ловушке. [c.26]

ОДИН из верхних уровней. Желательно, чтобы энергия этог( возбужденного состояния была достаточно большой. Из воз бужденного состояния, путем подвода дополнительной энер гии, атом ионизуется. Дополнительная энергия подводится либо в результате поглощения еще одного или двух фотоноЕ с той же или другой энергией, что и у фотона, поглощенного в первом акте возбуждения, либо путем столкновения с другой, достаточно быстрой частицей в пламени (термическая ионизация). В обоих случаях атомы определяемого элемента переводятся в ионы, которые могут быть детектированы любым методом, например, вытягиванием их специально наложенным электрическим полем [52]. [c.56]

Возбуждение в пламенах. Многократно исследовались условия возбуждения и влияния ряда факторов на интенсивность спектральных линий в пламени. Было установлено, что возбуждение в пламенах не носит чисто термический характер в ряде случаев, по-видимому, большую роль играют химические реакции в пламени. Последние могут не только смещать равновесие и приводить тем самым к изменению концентрации свободных атомов в пламени, но и непосредственно приводить к возбуждению путем передачи атому части энергии химической связи, подобно тому как это имеет место при хемилю-минесценции. [c.173]

Интересная особенность высокоэнергетических реакций между бораном и ацетиленом — образование множества различных метил-карборанов (табл. 4-1). Метильные группы в карборановых ядрах распределяются практически произвольно (некоторые реакции, например, приводят к получению всех возможных монометильных производных /слозо-карборана 2 4-С2В5Н7). Следует отметить, что метильный радикал присоединяется предпочтительнее к атому бора, а не углерода. Это наводит на мысль о том, что во время реакции некоторые ацетиленовые углерод-углеродные связи могут распадаться с образованием фрагментов со связями бор—углерод, что приводит к В-алкилированным карборанам, тогда как остальные ацетиленовые звенья включаются в карборановые клеточные структуры. Последние могут перегруппировываться в более благоприятные с термодинамической точки зрения изомеры, но обычно с разделением атомов углерода в карборановом остове. Исключение, по-видимому, составляет карборановое соединение 1,2-С2ВзН5 (см. ниже), алкильные производные которого стабильны, а их клеточная структура в условиях термического возбуждения не обнаруживает склонности к изомеризации [105]. [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология