ОЅ (3,15 О‡ 10 14 з -1 ) (10 -2 м О‡ см -1 ) p> П‰ = - = ----------- = 10500 см -1
з 3 О‡ 10 8 м О‡ з -1
1 1
О» = - = ---- = 953 нм
П‰ 10500 см -1
2.2.2. Світло з довжиною хвилі 436 нм проходив протягом 900 с через розчин брому і коричної кислоти в CCl 4 . Середня кількість поглиненої енергії 1,919 О‡ 10 -3 Дж О‡ з -1 . В результаті фотохімічної реакції кількість брому зменшилося на 3,83 О‡ 10 19 молекул.
Чому дорівнює квантовий вихід? Запропонуйте механізм реакції, що пояснює квантовий вихід. p> Рішення : У результаті реакції поглинулося
1,919 О‡ 10 -3 О‡ 900 1,73 Дж
світловий енергії. Енергія одного благаючи квантів становить
Е = N А hс/О» = 6,022 О‡ 10 23 моль -1 О‡ 6,626 О‡ 10 -34 Дж О‡ з О‡ 3 О‡ 10 8 м О‡ з -1 /436 О‡ 10 -9 м =
= 2,74 О‡ 10 5 Дж.
Число молей поглинених квантів кошторис:
n (hОЅ) = 1,73/2,74 О‡ 10 5 = 6,29 О‡ 10 -6 .
Квантовий вихід реакції дорівнює
Оі = n (Br 2 )/n (h_ 7 ;) = (3,83 О‡ 10 19 /6,022 О‡ 10 23 )/6,29 О‡ 10 -6 = 10
Таке значення квантового виходу характерно для ланцюгової реакції, механізм якої може бути следующім6
Br 2 + HОЅ в†’ Br + Br (зародження ланцюга)
Br + C 6 H 5 CH = CHCOOH в†’ C 6 H 5 CHBr-CHCOOH,
C 6 H 5 CHBr- CHCOOH + Br 2 в†’ C 6 H 5 CHBr-CHBrCOOH + Br,
Br + Br в†’ Br 2 (обрив ланцюга). br/>
2.2.3. Запропоновано наступний механізм фотохімічної реакції
k 1
А + hОЅ в†’ А * I a
k 2
А * + М в†’ А + М
k 3
А * в†’ В + С
В
Знайдіть вираз для квантового виходу продукту В.
I a - Інтенсивність випромінювання. p> Рішення: Використовуючи принцип квазістаціонарних концентрацій можна записати
d [A *]
---- = K 1 I - k 2 [A *] [M] - k 3 [A *] (1)
dt
звідки
k 1 I
[А *] = ---- (2)
k 2 [M] + k 3
згідно умові
d [В]
---- = K 2 [A *] [M] (3)
dt
підставляючи [А *] з (2), отримаємо
d [В] k 1 k 3 I
---- = ------- (4)
dt k 3
