Диссоциация молекул фотохимическая

Фотохимическая диссоциация молекулы хлора на атомы вызывается светом с длиной волны <550 ммк. Обеим стадиям цепной реакции образования хлористого [c.256]

Получаемые результаты можно продемонстрировать еще и такой схемой (рис. И, 2). Отложим по вертикали колебательные уровни нормального и возбужденного состояний. Место схождения этих уровней будет соответствовать наибольшей колебательной энергии, которой может обладать молекула в данном состоянии. Все последующие уровни не квантованы, так как молекула распадается на атомы. Эти неквантованные уровни заштрихованы косыми линиями. Если бы молекула, находясь в основном электронном состоянии, могла распадаться на атомы, то энергия ее диссоциации соответствовала бы Охам., совпадающей с величиной энергии, найденной на основании термохимических данных. Но фотохимический распад происходит в результате электронного возбуждения, обусловленного поглощением светового кванта. Энергия, необходимая для распада молекулы под действием поглощенного света, должна соответствовать величине /гv . Это и будет квант, отвечающий месту схождения полос. Энергиям электронного возбуждения молекулы и продуктов ее распада соответствуют величины hve и Нха- Величина О (у) соответствует энергии диссоциации молекулы в возбужденном состоянии. Таким образом, зная электронные уровни возникающих при [c.62]

Началом фотохимической реакции Н. г С1., является образование атомов хлора вследствие диссоциации молекул хлора при поглощении нмн квантов световых лучей (hv) [c.602]

В фотохимическом способе под действием поглощенной световой энергии происходит диссоциация молекулы хлора [c.201]

Считается, что первая стадия фотохимической реакции состоит в поглощении света, которое приводит к диссоциации молекул хлора [c.337]

При столкновении фотохимически возбужденных молекул с невозбужденными молекулами иного сорта иногда наблюдается диссоциация. Очевидно, этот процесс происходит вследствие передачи (при столкновении) возбужденными молекулами сво- й энергии невозбужденным молекулам. Если переданная энергия оказывается больше энергии диссоциации, молекулы распадаются, Передача энергии возбуждения другим молекулам называется ударом второго рода. Процесс диссоциации в результате удара второго рода получил название сенсибилизированной диссоциации. Впервые это явление было открыто на примере появления атомов водорода в смеси ртути и водорода при облучении этой смеси светом с длиной волны, соответствующей линии возбуждения ртути. Этот процесс можно схематически изобразить следующим образом [c.71]

Исключение составляют фотохимические реакции, де поглощение кванта света вызывает диссоциацию молекул (при достаточно большой энергии кванта, при меньшей энергин происходит только возбуждение молекулы, см. разд. 2.3). [c.220]

Исключение составляют фотохимические реакции, где поглощение кванта света вызывает диссоциацию молекул. [c.112]

Фотохимические реакции протекают при воздействии света на химическую систему. Свет может вызвать диссоциацию молекул на радикалы (гомолитические реакции), ионизацию молекул с последующим превращением ионов, ион-радикалов и атомов с молекулами и друг с другом. [c.18]

Экспериментально установлено, что заметная термическая диссоциация молекул N2 на атомы до 3000 °С не наступает. По-видимому, под обычным давлением степень диссоциации не превышает нескольких процентов даже при 5000 °С. Фотохимическая диссоциация молекул N2 протекает лишь в высоких слоях атмосферы. Искусственное получение атомарного азота может быть осуществлено путем пропускания газообразного N2 (под сильно уменьшенным давлением) сквозь поле высокочастотного электрического разряда. Так как энергии активации реакций с участием свободных атомов обычно весьма малы (часто — близки к нулю), атомарный азот гораздо активнее молекулярного уже при обычной температуре он непосредственно соединяется с 5, Р, Аз, а также с Нц и рядом других металлов. [c.388]

При применении ртути в качестве сенсибилизатора фотохимического разложения кислорода (обнаруживаемого по образованию озона) возникают трудности интерпретации первичного процесса (идущего с большой скоростью) в связи с тем, что энергия возбуждения сенсибилизирующего атома (112 ккал) меньше теплоты диссоциации молекулы 0 (118,0 ккал). По аналогии с процессом Hg Ч- Hg = HgH -f- H, а также учитывая факт образования HgO при облучении резонансной линией ртути кислорода, содержащего примесь паров ртути, естественно представить взаимодействие возбужденного атома ртути с молекулой 0 как химический процесс Hg 4-02== HgO + О. [c.328]

Ядерные реакции диссоциации (как и реакции термической диссоциации молекул) вызываются кинетической энергией сталкивающихся частиц. Например Br(n, 2м) Вг, 2Н(а, п и а) Н, 2Н(у, п) Н. Последняя реакция является фотохимической реакцией, т. е. вызванной действием электромагнитного излучения ядерной диссоциации. [c.582]

Фотохимической реакцией, имеющей большое геофизическое и биологическое значение, является реакция образования озона из кислоро да. Для видимого света и для излучения в ближней ультрафиолетовой области кислород практически прозрачен, однако в дальней ультрафиолетовой области (160—240 нм) кислород сильно поглощает свет. Каждый поглощенный фотон вызывает диссоциацию молекулы кислорода на два атома [c.563]

Так как активный атом С1 появляется при реакции (29), этот процесс называется инициированием цепи. Диссоциация молекулы Ij может произойти при столкновении с другой молекулой или с твердым телом (например, со стенкой), с которым контактирует газ. Процесс инициирования цепи не обязательно фотохимический. [c.490]

Очень часто молекулы, поглощающие свет, принимают только косвенное участие в фотохимической реакции и действуют как носители энергии. В качестве одного из наиболее известных примеров рассмотрим пары ртути, активированные благодаря поглощению ультрафиолетового света с длиной волны 253,67 нм, который испускается ртутной лампой. Энергия, соответствующая этому излучению, велика (112 ккал/моль), и она больше, чем энергия (102,4 ккал/моль), необходимая для диссоциации молекулы водорода на атомы. Когда пары ртути смешиваются с водородом и облучаются светом ртутной лампы, основными реакциями являются следующие [c.553]

Фотохимические реакции протекают при воздействии света на химическую систему. Свет может вызвать диссоциацию молекул [c.29]

В случае в) квантовый переход происходит в состояние, соответствующее непрерывному спектру. При переходе в это состояние ядра молекулы могут удаляться иа бесконечные расстояния, что соответствует фотохимической диссоциации молекулы. [c.666]

При возбуждении фотохимических эффектов у двухатомных молекул за счет поглощения ими излучения представляют интерес в первую очередь такие длины волн, которые приводят к диссоциации молекул. Так, например, в случае галогенов имеется в виду использование излучения следующих длин волн для хлора—короче 4785 А, для брома—5107 А и для йода—4989 А. Все эти три длины волны расположены в сине-зеленой видимой части спектра, так что любой источник света, у которого синяя и фиолетовая области обладают высокой интенсивностью, вызывает диссоциацию этих молекул. Например, рассеянного дневного света достаточно, чтобы возбудить некоторые из этих реакций, в частности произвести хлорирование. Однако если требуются большие скорости, то можно использовать прямой солнечный свет или излучение лампы накаливания. [c.227]

Фотохимическими называются реакции, идущие под действием света. Фотохимически активным является только свет, поглощаемый реагирующим веществом. При отсутствии поглощения электромагнитных колебаний фотохимические реакции, естественно, идти не могут. Поглощение энергии электромаг-нитных колебаний может не только повышать энергию молекул, активируя их, но и приводить к диссоциации молекул на атомы или радикалы. [c.126]

В основе общепринятого в настоящее время количественно обоснованного многочисленными опытами механизма реакции хлора с водородом лежит высказанная Нернстом [1284] в 1918 г, мысль о том, что первичными активными центрами фотохимической реакции являются атомы хлора, возникающие в результате фотохимического расщепления молекул lj (в термической реакции атомы хлора образуются в результате термической диссоциации молекулы) и реагирующие с молекулой водорода по схеме С1 + Hj = H l + H. Возникающие при этом атомы водорода в свою очередь реагируют с молекулами хлора, Н I2 = НС1 -j- l, что приводит к регенерации атомов хлора, т. е. к возможности продолжения цепи реакции. Таким образом, реакция хлора с водородом осуществляется нри помощи двух активных центров атомов хлора и атомов водорода. [c.395]

Если сплошные спектры поглощения газов свидетельствуют о фотохимической диссоциации молекул, то спектры с отчетливой линейчато-полосатой структурой указывают, что в результате первичного фотохимического акта возникают возбужденные молекулы, которые, таким образом, и являются начальными центрами реакции. Правда, среди реакций про- стых молекул случаи, когда начальным центром фотохимической реакции является возбужденная молекула, по-видимому, очень редки, ив настоящее время можио привести лишь весьма ограниченное число примеров такого рода реакций. [c.353]

Интересной и хорошо изученной является предиссоциация молекулы двуокиси азота, для которой реализуются оба рассмотренных выше случая наблюдаются две области предиссоциации. Постепенное размывание линий в полосе наблюдается при Л=3800А и затем при Л=2459А (рис. И, 7). В первой области возникают молекула окиси азота и нормальный атом кислорода, Вторая область предиссоциации соответствует образованию окиси азота и возбужденного атома кислорода в состоянии В области предиссоциации, когда полностью затухает флюоресценция, фотохимическая диссоциация молекулы идет с квантовым выходом 2. Это позволяет предположить, [c.69]

Однако отклонение квантового выхода от единицы не означает отклонения от закона фотохимической эквивалентности. Как показывает опыт, фотохимический процесс слагается из первичного процесса, протекающего в результате поглощения светового кванта, и, как правило, приводящего к диссоциации молекулы и образованию свободных атомов и радикалов, и из вторичных процессов, протекающих в результате вступления в реакцию образовавшихся в первом процессе атомов и радикалов. Вторичные процессы могут сводиться к дезактивации возникших в результате поглощения света молекул или к рекомбинации атомов и радикалов. Первичные фотохимические процессы, являющиеся истинно фотохимическими, всегда подчиняются закону эквивалентности 111тарка — Эйнштейна. Таким Образом, отклонение квантового выхода от единицы означает не отклонение от закона эквивалентности, а появление вторичных процессов, которые, изменяя величину квантового выхода, идут уже без поглощения света. [c.233]

С точки зрения механизма фотохимической реакции существенное значение имеет вопрос о том, каков результат первичного воздействия света на молекулу поглощающего вещества. В зависимости от частоты света и структурных особенностей поглощающих свет молекул в резу.ггьтате фотохимической активации может произойти возбуждение, ионизация или диссоциация молекулы. Часто природа первичного фотохимического акта может быть установлена на основании данных о структуре спектра поглощения. [c.158]

В большом числе случаев природа продуктов фотохимической диссоциации молекул была установлена на основании оптических спектров ноглон(р- [c.159]

Роль фотонов, являющихся активирующим фактором в фотохимических реакциях, а также в реакциях, протекающих в электрическом разряде, играют быстрые электроны и в значительно меньшой степени — ионы. Активирующая роль быстрых электропов состоит в том, что при соударении электрона с молоку.той за счет эпергии электрона возникает возбужденная молекула, молекулярпый ион или происходит диссоциация молекулы па нейтральные или ионизованные осколки (атомы, радикалы, ионы). Вероятность передачи эпергии, т. о. вероятность активации электронным ударом, обычно характеризующаяся величиной соответствующего эффективного сечения, зависит от энергии электропов, являясь функцией ял, и строения молекулы (функция возбуждения или функция ионизации). [c.173]

Существует два типа цепных процессов — с неразветвляющимися и разветвляющимися цепями. Примером реакций с неразветвляющимися цепями служит процесс фотохимического синтеза хлороводорода. В темноте сухие газообразные хлор и водород при обычной температуре не взаимодействуют. При освещении смеси реакция протекает со взрывом. Возникновение цепной реакции связано в данном случае с образовнием под действием квантов света реакционноспособных частиц — атомов хлора (энергия диссоциации молекул I2 меньше, чем молекул Н2) [c.142]

Сенсибилизированные реакции. Первичным фотохимическим реакциям близки так называемые реакции фотохимической сенсибилизации. Сущность этого явления состоит в том, что иногда вещество непосредственно не поглощает свет с данной длиной волны, но может при столкновении принять энергию от другого атома, возбужденного облучением. Вещества, поглощающие энергию излучения и передающие ее при столкновении превращающимся молекулам, назьтаются сенсибилизатор а-м и. Примером сенсибилизированной фотохимической реакции может служить диссоциация молекул водорода на атомы. Для распада молекулы Нг на атомы требуется 431,219 кДж/моль. Легко подсчитать, что такое количество энергии сообщает излучение с длиной волны 275,9 нм. Однако диссоциации молекул оно не вызывает, так как свет с такой длиной волны не поглощается молекулой водорода. Атомы же ртути поглощают излучение с длиной волны 253,75 нм, переходят в возбужденное состояние [c.159]

Как известно, диссоциация молекулы хлора происходит не только при высокой температуре, но и при действии света. В связи с этим необходимо отметить, что при хлорировании бензола в особых условиях—облучение солнечным светом и отсутствие катализатора—имеет место радикальная (цепная) реакция иного типа—не замещение водорода, а фотохимическое присоединение хлора по двойным связям бензольного кольца (о механизме присоединения галонда по двойной связи в этиленовых углеводородах — см. стр. 208) [c.176]

Основные методы активации реакционной газовой смеси — термические и электрические намного реже применяется химическая и фотохимическая активация. При термической активации (метод hot filament) рядом с подложкой, на которую предполагается наращивать алмаз, располагают проволоку из тугоплавкого металла (W, Та), см. рис. 2. Ее раскаляют до температуры, при которой диссоциация молекул Н2 происходит с достаточно больщой скоростью ( 2000° С). Газовая фаза представляет собой смесь углеродсодержащего газа (метан, пары ацетона, метанола и др.), обычно в концентрации до нескольких процентов, с водородом. При контакте газа с поверхностью активатора образуются, наряду с атомами водорода, возбужденные углеродсодержащие молекулы и радикалы, которые переносятся к поверхности подложки, где и происходит процесс осаждения. Приблизительное представление о параметрах процесса осаждения алмаза по методу с термической активацией дает табл. 2. [c.10]

Но будет развиваться одинаково как ирн фотохимической, так и ирн те)1мнческои диссоциации молекул С12. [c.19]

Таким образом, в ходе автокаталитической реакции количество облигатных частиц увеличивается от нуля до некоторото значения, которое остается постоянным в конечной фазе реакции (см, рис. 1). В цепных реакциях облигатные частицы также отсутствуют в начальной фазе. Они возникают и исчезают в ходе реакции. Так, в фотохимической реакции между хлором и водородом облигатные частицы — атомы хлора и водорода — возникают в результате диссоциации молекул хлора и последующих элементарных реакций атомов водорода с молекулами хлора, а [c.185]

Фотохимическое Действие света заключается в том, что атомы или молекулы реагирующего вещества, поглощая световые кванты, возбуждаются, т. е. увеличивается их внутренняя энергия, и в частности та форма её, которая влияет на те<1ение данной реакции (в некоторых случаях, вызывая диссоциацию молекул). [c.494]

Правильность этого заключения была подтверждена также спектроскопическими данными. Было показано [535, 1400], что в области 5100— 6800 А, т. е. в области дискретного поглощения паров брома, наряду с переходом —> По 1 с которым связано и возникновение устойчивых возбужденных молекул Вгг, и, следовательно, дискретный характер спектра поглощения, наблюдается переход 2" — Пц,, приводящий к диссоциации молекулы брома на невозбужденные атомы. При этом в случае источника света с непрерывным спектром (какие обычно применяются в фотохимических опытах с галогенами) поглощение света в указанной области спектра приводит преимущественно к возникновению состояния Пци т. е. к диссоцации молекул брома. В соответствии с этим находится тот факт, что в области длин волн 4800—6800 А эффективность действия света в фотохимической реакции бромирования этилена Вгг + С2Н4 = С2Н4ВГ2 не зависит от длины волны [1067, 1221]. Интересно отметить, что свет с X = 7150 А, также поглощаемый молекулами брома, но приводящий к возникновению устойчивых колебательных уровней состояния Пц,, оказывается фотохимически неактивным . См. [1760]. [c.325]

В качестве характерного примера здесь можно указать на рассмотренную уже выше реакцию фотохимического разложения СгН4Л2, сенсибилизированную парами иода. Согласно измерениям Шумахера и Штигера [1122], скорость этой реакции при освещении светом длины волны X 4358 А, т. е. в области сплошного спектра поглощения паров иода, в 4 раза больше скорости, наблюдающейся при освещении светом длин волн Я 5461 и 5770—5790 А, приходящихся на область дискретного (полосатого) поглощения. Отсюда можно было сделать заключение, что часть возбужденных молекул иода, возникающих в последнем случае, рассеивает свою энергию (флуоресценция, превращение энергии электронного возбуждения в тепловую энергию), что и приводит к уменьшению скорости реакции. Однако, позднее Дикинсон и Нис [537] показали, что Шумахером и Штигером была допущена методическая ошибка, при учете которой не получается существенной разницы в скорости диссоциации молекулы Лг (а следовательно, и в скорости реакции) при переходе от области сплошного поглощения (Л 4358 А) в область полосатого поглощения. Таким образом, этот результат подтверждает сделанное выше заключение об атомах галоида как первичных активных центрах фотохимических реакций, идущих при их участии. [c.373]