XIV. Лабораторная фотохимическая техника

Фотохимические реакции широко применяют в препаративной органической химии и в меньшей мере - в неорганической из-за слабого поглощения неорганическими соединениями видимого света и ультрафиолетового излучения.

Фотохимические реакции - это химические превращения молекул под действием излучения определенной энергии. Большинство таких реакций принадлежат к многостадийным процессам, начинающимся с поглощения фотона молекулой. Фотохимические превращения будут происходить только в том случае, если свет поглощается веществом. В этом суть первого закона фотохимии, открытого в 1817 г. Гротгусом.

Гротгус Кристиан Иоган Дитрих (1785 - 1822) - немецкий физик и химик.

Второй закон фотохимии сформулировали Штарк и Эйнштейн: каждая молекула, участвующая в первичной химической реакции, идущей под действием света, поглощает один квант энергии (один фотон), который и вызывает реакцию.

Штарк Йоханнес (1874 - 1957) - немецкий физик, лауреат Нобелевской премии.

Эйнштейн Альберт (1879 - 1955) - немецкий физик-теоретик, разработавший общую теорию относительности, лауреат Нобелевской премии.

При воздействии фотонов с энергией hv на вещество происходит возбуждение молекул, их фотодиссоциация с образованием атомов, радикалов и даже радикал-ионов. Затем протекают химические превращения этих первичных продуктов фотохимических реакций.

Важнейшей характеристикой таких реакций является квантовый выход ф, равный отношению числа прореагировавших молекул к числу поглощенных фотонов. В идеальном случае поглощение одного фотона вызывает превращение одной молекулы (φ = 1). Если же φ > 1, то это означает, что первичная фотохимическая реакция дает начало экзотермической цепной реакции.

Часто действие света носит лишь каталитический характер. Например, при облучении ультрафиолетовым светом водного раствора CrSO4 выделяется водород, а при облучении светом водного раствора Се(ClO4)4 - кислород.

 

К оглавлению




]
Рейтинг@Mail.ru