Фотохимические реакции

Реакции, протекающие под воздействием светового излучения, называются фотохимическими, а раздел, изучающий фотохимические превращения, – фотохимией.

Основной закон фотохимии – закон квантовой эквивалентности (А. Эйнштейн, 1912 г): каждый поглощенный квант света hν вызывает изменение одной молекулы.

Важнейшим параметром фотохимической реакции служит квантовый выход γ:

В зависимости от типа фотохимической реакции квантовый выход может меняться в широких пределах. Это связано с возможностью потери поглощенной энергии до фотопревращения. Если время существования фотовозбужденной молекулы и скорость фотодиссоциации совпадают, то γ ~ 1. При γ >> 1 фотореакция идет по цепному механизму. В частности для реакции H₂ + Cl₂ = 2HCl γ = 10⁵.

Типы фотохимических реакций:

1. Фотодиссоциация (фотолиз) приводит к разложению исходного вещества, поглотившего световую энергию. Примерами реакции фоторазложения служат такие: разложение галогенидов серебра (основа серебряной фотографии), фотолиз паров ацетона CH₃CO CH₃ → CO + другие продукты.

2. Фотосинтез приводит к образованию более сложных соединений. Примерами реакций фотосинтеза служат:

· фотосинтез озона в верхних слоях атмосферы, создающий защитный озоновый слой:

	фотодиссоциация
	фотосинтез;

Рисунок 5.7. Кислород, которым зеленые растения обогащают атмосферу, образуется в процессе фотосинтеза.

· фотосинтез органических соединений из углекислого газа, воды, минеральных веществ зелеными растениями. В частности, синтез глюкозы может быть описан уравнением:

3. Фотохромизм – явление обратимого изменения пространственного или электронного строения молекул под действием света, сопровождающееся изменением окраски вещества. На основе фотохромных материалов изготовляются линзы с переменным светопропусканием, оконные стекла, фотохромные системы на основе некоторых органических и координационных соединений.

Тема 6: Растворы.

Цели:

1. Ознакомиться с определениями электролит и неэлектролит.

2. Знать способы выражения концентрации.

3. Уметь вычислять моляльность вещества, если известна его массовая доля.

4. Уметь определите молярную концентрацию, если известна массовая доля растворенного вещества и плотность этого раствора.

5. Знать концентрации, не меняющие свою величину при изменении температуры.

6. Знать какие растворы называют идеальными.

7. Уметь формулировать законы идеальных растворов (Рауля и Вант-Гоффа).

8. Узнать в чем состоит явление осмоса, и привести примеры, где осмос и осмотическое давление проявляется наиболее ярко.

9. Понимать в чем преимущество осмометрического метода определения молекулярных масс растворенных соединений.

10. Узнать какое из веществ: неэлектролит глюкоза (C₆H₁₂O₆) и два электролита NaCl и BaCl₂ при эквимолекулярной концентрации способно к наибольшему понижению температуры замерзания водного раствора.

11. Знать чем активность отличается от концентрации, и от каких факторов зависит коэффициент активности электролитов.

12. Узнать что такое ионная сила раствора электролита.

13. Узнать к каким соединениям применимо понятие произведение растворимости.

Классификация растворов.

Растворы – это гомогенные (однофазные) системы переменного состава, состоящие из двух или более веществ (компонентов).

По характеру агрегатного состояния растворы могут быть газообразными, жидкими и твердыми. Обычно компонент, который в данных условиях находится в том же агрегатном состоянии, что и образующийся раствор, считают растворителем, остальные составляющие раствора – растворенными веществами. В случае одинакового агрегатного состояния компонентов растворителем считают тот компонент, который преобладает в растворе.

В зависимости от размеров частиц растворы делятся на истинные и коллоидные. В истинных растворах (часто называемых просто растворами) растворенное вещество диспергировано до атомного или молекулярного уровня, частицы растворенного вещества не видимы ни визуально, ни под микроскопом, свободно передвигаются в среде растворителя. Истинные растворы – термодинамически устойчивые системы, неограниченно стабильные во времени.

Дата добавления: 2014-12-27