Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 86 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
86
тивацией обеспечивается сверхравновесный выход продуктов. Поэтому для
этих реакций термодинамический подход не всегда оправдан. Так как скорость
первой стадии нетермических реакций не зависит от температуры, то темпера-
тура незначительно изменяет скорость реакции в целом.
Более подробно остановимся на
фотохимических реакциях (фотолизе),
происходящих под действием света. Свет вызывает развитие многих реакций,
как цепных, так и нецепных. Реагирующие частицы под действием света полу-
чают избыточную энергию и становятся более реакционноспособными.
Общие закономерности фотохимических реакций описываются следующи-
ми законами фотохимии.
Закон Гротгуса – Дрепера, часто называемый первым законом фотохи-
мии
: только поглощаемое средой световое излучение может произвести ее
химическое изменение.
Это необходимое, но не достаточное условие для того,
чтобы осуществлялась фотохимическая реакция. Многие химические системы
поглощают световую энергию без каких-либо химических изменений.
Закон фотохимической эквивалентности Эйнштейна, часто называе-
мый
вторым законом фотохимии: каждый поглощенный квант света в
первичном акте способен активизировать только одну молекулу.
Количественная зависимость между скоростью фотохимической реак-
ции и количеством поглощенной энергии, установленная Вант-Гоффом
:
количество химически изменяемого вещества пропорционально количест-
ву поглощенной световой энергии.
Закон Бугера – Ламберта – Бера: доля поглощенного излучения про-
порциональна числу молекул на пути светового потока
Исходя из закона Бугера – Ламберта – Бера интенсивность I светового по-
тока после прохождения через слой вещества толщиной l равна
0
cl
I
Ie
ε
−
= ,
(
)
2.205
где
0
I
– начальная интенсивность светового потока;
ε
–молярный коэффици-
ент поглощения; с – концентрация вещества, поглощающего свет. Отсюда ко-
личество поглощенной световой энергии E будет равно
(
)
000 0
1
cl cl
EI II Ie I e
ε
ε
−−
=−=− = − .
(
)
2.206
Скорость фотохимической реакции, исходя из закона Вант-Гоффа, пропор-
циональна E:
()
0
1
cl
dc
kI e
d
ε
τ
−
′
−= − ,
(
)
2.207
где
k
′
– коэффициент пропорциональности. При 1cl
ε
0
dc
kI
d
τ
−= ,
(
)
2.208

Страницы