Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Балдынова Ф.П - 18 стр.

UptoLike

Рубрика: 

37 38
свет, причем энергия света должна быть значительно боль-
ше энергии активации реакции.
Число молекул, подвергшихся первичному фотохи-
мическому акту превращения, равно числу поглощенных
квантов света (закон Эйнштейна). Схема фотохимического
процесса:
АВ + h
ν
⋅←→ АВ
*
←→ А + В (1-59)
Молекула АВ, поглотив квант света (фотон), перехо-
дит в возбужденное состояние с увеличенной энергией
электронов. Такое увеличение энергии может привести к
разрыву связей в молекуле и образованию частиц А и В, об-
ладающих повышенной активностью (это атомы, радикалы,
ионы), которые могут соединяться уже в другой комбина-
ции. Причем, чем короче длина волны света, тем шире круг
вызываемых светом реакций. Очень часто за первичной фо-
тохимической реакцией следуют вторичные реакции, не
требующие активации. Вторичный процесс взаимодействия
активированных частиц может проходить по
цепному меха-
низму.
Это привлекает в процесс большее число молекул по
сравнению с количеством поглощенных квантов света (цеп-
ная реакция). Если же образовавшиеся после первичного
процесса частицы не вступят во вторичные превращения в
течение короткого промежутка времени (время удержива-
ния частицы в возбужденном состоянии порядка 10
-9
с), то
происходит их дезактивация или путем излучения света
(флуоресценция, фосфоресценция), или протеканием обрат-
ной реакции по отношению к уравнению (1-59), или за счет
столкновений с другими частицами.
Эффективность фотохимической реакции характери-
зуется
квантовым выходом ϕ:
ϕ = n / n
0
, (1-60)
где n – число молекул, возникших в результате фотохими-
ческой реакции; n
0
- число поглощенных квантов.
При
ϕ = 1 происходит чисто фотохимическая реак-
ция, при
ϕ> 1- цепная реакция.
Примерами фотохимических процессов могут слу-
жить например, фотосинтез (образование в растениях под
действием солнечного света углеводов из молекул СО
2
и
Н
2
О, протекающее с участием хлорофилла), синтез в орга-
низме из холестерола и эргостерола витамина D, предот-
вращающего рахит и способствующего нормальному отло-
жению кальция при росте костей, а а также выцветание кра-
сок и реакции разложения, лежащие в основе фотографиче-
ского процесса, и др.
Тема 6. Физико-химические методы анализа.
Программа.
Особенности методов физико-химического анализа, их
достоинства и недостатки в сравнении с химическими мето-
дами. Классификация методов и теоретические основы ко-
лориметрии, поляриметрии, рефрактометрии, эмиссионного
и люминесцентного спектральных анализов, потенциомет-
рии и кондуктометрии.
Методические указания.
Методы физико-химического анализа предназначены
для проведения качественного и количественного анализов
различных веществ. Методы основываются на изучении из-
менения какого-либо измеряемого физического свойства
объекта в зависимости от содержания в нем определяемого
вещества.
свет, причем энергия света должна быть значительно боль-             При ϕ = 1 происходит чисто фотохимическая реак-
ше энергии активации реакции.                                ция, при ϕ> 1- цепная реакция.
       Число молекул, подвергшихся первичному фотохи-                Примерами фотохимических процессов могут слу-
мическому акту превращения, равно числу поглощенных          жить например, фотосинтез (образование в растениях под
квантов света (закон Эйнштейна). Схема фотохимического       действием солнечного света углеводов из молекул СО2 и
процесса:                                                    Н 2 О, протекающее с участием хлорофилла), синтез в орга-
           АВ + hν ⋅←→ АВ* ←→ А + В                (1-59)    низме из холестерола и эргостерола витамина D, предот-
       Молекула АВ, поглотив квант света (фотон), перехо-    вращающего рахит и способствующего нормальному отло-
дит в возбужденное состояние с увеличенной энергией          жению кальция при росте костей, а а также выцветание кра-
электронов. Такое увеличение энергии может привести к        сок и реакции разложения, лежащие в основе фотографиче-
разрыву связей в молекуле и образованию частиц А и В, об-    ского процесса, и др.
ладающих повышенной активностью (это атомы, радикалы,
ионы), которые могут соединяться уже в другой комбина-
ции. Причем, чем короче длина волны света, тем шире круг           Тема 6. Физико-химические методы анализа.
вызываемых светом реакций. Очень часто за первичной фо-                             Программа.
тохимической реакцией следуют вторичные реакции, не               Особенности методов физико-химического анализа, их
требующие активации. Вторичный процесс взаимодействия        достоинства и недостатки в сравнении с химическими мето-
активированных частиц может проходить по цепному меха-       дами. Классификация методов и теоретические основы ко-
низму. Это привлекает в процесс большее число молекул по     лориметрии, поляриметрии, рефрактометрии, эмиссионного
сравнению с количеством поглощенных квантов света (цеп-      и люминесцентного спектральных анализов, потенциомет-
ная реакция). Если же образовавшиеся после первичного        рии и кондуктометрии.
процесса частицы не вступят во вторичные превращения в
течение короткого промежутка времени (время удержива-                         Методические указания.
ния частицы в возбужденном состоянии порядка 10-9с), то           Методы физико-химического анализа предназначены
происходит их дезактивация или путем излучения света         для проведения качественного и количественного анализов
(флуоресценция, фосфоресценция), или протеканием обрат-      различных веществ. Методы основываются на изучении из-
ной реакции по отношению к уравнению (1-59), или за счет     менения какого-либо измеряемого физического свойства
столкновений с другими частицами.                            объекта в зависимости от содержания в нем определяемого
       Эффективность фотохимической реакции характери-         вещества.
зуется квантовым выходом ϕ:
                          ϕ = n / n0,              (1-60)
где n – число молекул, возникших в результате фотохими-
ческой реакции; n 0 - число поглощенных квантов.


                                                        37   38