Фотохимия — страница 2

  • Просмотров 619
  • Скачиваний 24
  • Размер файла 18
    Кб

фотонов называется квантовым выходом фотохмическихой реакции. Квантовый выход, как правило, меньше единицы; однако в случае, напр., цепных реакций он может во много раз (даже на несколько порядков) превышать единицу. В России важное значение имели в начале ХХ в. работы П.П. Лазарева в области фотохимии красителей и кинетики фотохмических реакций. В 40-е гг. А.Н. Терениным была высказана гипотеза о триплетной природе

фосфоресцентного состояния, играющего важную роль в фотохмических реакциях, и открыто явление триплет-триплетного переноса энергии, составляющее основу одного из механизмов фотосенсибилизации хмических реакций. Использование достижений квантовой химии, спектроскопии, хмической кинетики, а также появление новых экспериментальных методов исследования, в первую очередь методов изучения очень быстрых (до 10"12 с) процессов и

короткоживущих промежуточных веществ, позволило развить детальные представления о законах взаимодействия фотонов с атомами и молекулами, природе возбужденных электронных состояний молекул, механизмах фотофизические и фотохмических процессов. Фотохмические реакции протекают, как правило, из возбужденных электронных состояний молекул, образующихся при поглощении фотона молекулой, находящейся в основном (стабильном)

электронном состоянии. Если интенсивность света очень велика [более 10м фотонов/ (с-см2)], то путем поглощения двух или более фотонов могут заселяться высшие возбужденные электронные состояния и наблюдаются двух- и многофотонные фотохмические реакции (Двухквантовые реакции, Многофотонные процессы). Возбужденные состояния не являются лишь “горячей” модификацией их основного состояния, несущей избыточную энергию, а отличаются

от основного состояния электронной структурой, геометрией, химической свойствами. Поэтому при возбуждении молекул происходят не только количественные, но и качеств, изменения их химической поведения. Первичные продукты реакций возбужденных молекул (ионы, радикалы, изомеры и т.п.) чаще всего являются нестабильными и превращаются в конечные продукты в результате серии обычных термических химических реакций. Для качеств, и

количеств, исследования продуктов используют всевозможные аналитические методы, в т. ч. оптической спектроскопию и радиоспектроскопию. Для определения дозы облучения и квантовых выходов применяют актинометрию. Свойства короткоживущих возбужденных состояний обычно изучают методами оптической эмиссионной (флуоресцентной и фосфоресцентной) и абсорбционной спектроскопии. Особенно важное значение для исследования