第九章幾種特征反應(yīng)動(dòng)力學(xué)-展示頁
2024-08-16 12:57本頁面
【正文】 ： r=d[A2]/dt = k2[A*][A]k4[A2] aI揪 ?2k揪 ?Fk揪 ?4k揪 ?光化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 對 A*作穩(wěn)態(tài)近似： d[A*]/dt=Ia k2[A*][A] kF[A*] = 0 得： [A*]= Ia /(k2[A]+kF) (2) 將（ 2）式代入（ 1）式： 22422[][][][]aFk A IdAr k Ad t k A k= = +光化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 反應(yīng)對于產(chǎn)物 A的量子產(chǎn)率為： 22 2 4 22[ ] / [ ]/[ ]A a F ad A d t k k AI k k A IF = = +以上結(jié)果表明：當(dāng)反應(yīng)物 A的濃度增加時(shí)，產(chǎn)物的量子產(chǎn)率也將增加，理論的預(yù)測與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是一致的。 初級反應(yīng) 過程是反應(yīng)分子吸收光子被激發(fā)的過程，其速率只與光的 入射強(qiáng)度 有關(guān)，與 反應(yīng)物濃度 無關(guān)，表現(xiàn)為 零級 反應(yīng)。由于各反應(yīng)次級過程不同，被激活的 A 分子可能發(fā)生一次反應(yīng)，也可能退活，也可能引發(fā)更多步的反應(yīng)，因而一個(gè)激活分子可能生成產(chǎn)物分子得數(shù)目是不一樣的。 d e f arI??光化學(xué) StarkEinstein定律適用于 初級反應(yīng) (或稱初級過程 )，可表示為： A ＋ hn → A * ?A* 表示激活的 A 分子，稱為活化分子。例如，下列反應(yīng)的量子產(chǎn)率 ?為 2， 量子產(chǎn)率 ?‘ 卻為 1。 但是在特殊場合下光化學(xué)反應(yīng)也可能 不遵循StarkEinstein定律： 用 高能激光 照射反應(yīng)物分子時(shí)可能發(fā)生一個(gè)分子同時(shí)吸收兩個(gè)光子的躍遷現(xiàn)象； 一個(gè)光子可能激發(fā)兩個(gè) 彼此接觸 的分子等。 光化學(xué) 反應(yīng) 1mol光子的能量 ?/nm 200 400 700 1000 E/eV N0hv/ 598 297 172 121 光化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)物分子需要吸收一定波長的光子才能激發(fā)到激發(fā)態(tài)，所以 光化學(xué) 反應(yīng)的 選擇性 比熱反應(yīng) 強(qiáng) 。 光反應(yīng) 靠 吸收光子 而提供反應(yīng)的活化能。 光化學(xué)反應(yīng) 熱反應(yīng) 靠分之間的 碰撞 提供反應(yīng)所需要的
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