99
лады. Жарық кванттарын жұтқан кезде бөлшектердің толық айна-
лым
энергиясынан, атомдардың тербелу энергиясынан және
электрондардағы қозғалу энергиясынан тұратын бөлшектің ішкі
энергиясы өседі:
Е
=
Е
айн
+
Е
тер
+
Е
эл
,
(3.5)
мұндағы
Е
айн
– айналмалы,
Е
тер
– тербелмелі,
Е
эл
– электрондағы
қозғалыс энергиясы. Сондай-ақ (3.5) теңдеуіне электронды және
ядролы спинмен байланысқан жұқа және өте жұқа құрылымды
энергия қосылғыштарын, аддитивті
сызбалардың жуықтауына
түзетулер және бірінші жуықтауда көрсетілмеген кейбір қосыл-
ғыштар енгізілуі керек.
Айналмалы, тербелмелі және электронды қозғалыс энергия-
лар бойынша айтарлықтай әртүрлі:
Е
айн
«
Е
тер
«
Е
эл
. Олардың сан-
дық мәні: шамамен 1 : 10
2
: 10
3
.
Молекуланың ішкі энергиясының әрбір түрі жоғарыда айты-
лып кеткендей, квантты сипатқа ие және белгілі бір энергетика-
лық деңгейдің немесе терімдердің жиынтығы сәйкесінше квант
сандарымен сипатталуы мүмкін.
Фотохимиялық реакциялар
Заттың сәулелі энергиямен әрекеттесуі әрқашан тек жарықты
жұтатын бөлшектің қозуымен және оның келесі негізгі немесе одан
төмен деңгейге бөлшек құрылымының
өзгеруінсіз ауысуымен
шектелмейді. Жарық кванттары – фотондарды кез келген қатысушы
сияқты химиялық үрдісті (фотохимиялық реакцияны) тудыратын
реакция қатысушысы ретінде қарастыруға болады. Қозған бөлшек-
термен болатын химиялық өзгерістер сандық және сапалық фото-
химиялық талдаудың негізі болып табылады. Сапалық талдау жа-
рық әсерінен боялған өнімдердің пайда болуына негізделген, мыса-
лы, фотохимиялық әдіспен 1 тамшы ерітіндідегі 0,015 мкг алтынды
анықтауға болады. Фотохимиялық әдістер 40-тан аса элементтер
мен органикалық заттарды анықтауға мүмкіндік береді.
Алайда боялған қосылыстар мен
реактивтердің пайда болу
раекциясына жарықтың кері әсеріне жеткілікті назар аударыл-
мағанымен, талдаудың фотометрлік әдістерінде фотохимиялық
100
реакциялар қатенің көзі болуы мүмкін. Ерітіндіге және ерітіндіде
реакцияның өтуіне шашыранды және тура күн сәулесі, сонымен
қатар жасанды жарық көздері әсер етуі мүмкін. Айтарлықтай көп
бөлігі УК-сәулелерден тұратын спектрге тура күн
сәулесі көп
әсер етеді. Жарықтың әсерінен KMnO
4
, Na
2
S
2
O
3
, KSCN, AgNO
3
,
K
2
Cr
2
O
7
, H
2
C
2
O
4
және көптеген басқа ерітінділердің концен-
трациясы өзгереді. Реагенттер не индикаторлар ретінде қолданы-
латын көптеген органикалық қосылыстар – малахит көгі, му-
рексид, эриохром қара Т, ксиленді қызыл және т.б. жарықтың әсе-
ріне сезімтал. Шарап және лимон қышқылдарының ерітінділері-
не жарықпен әсер еткенде, олар Н
2,
СО
2
, СО, көмірсутектердің,
альдегидтердің, кетондардың және т.б. түзілуімен фотолизге
ұшырайды. Шашыранды жарық әсер еткенде Fe
3+
тотықсыздану
әсерінен Fe
3+
тиоцианатты комплексі түссізденеді, оның силици-
латты комплексінің түсі әлсізденеді, ЭДТА-мен комлпексі, Fe(ІІІ)
оксиқышқылдармен жарыққа сезімтал комплекстері бұзылады.
Жарық алюминий оксихинолинатының
бұзылуын жылдамда-
тады, дитизон мен металдардың дитизонаттарын бұзады.
Фотометрлік және басқа жүйелерге жарықтың кері әсерінен
мүмкін болатын салдарды ескерту мен тіркеу қажеттілігін жоға-
рыда айтылған көрнекі мысалдар көрсетіп отыр. Әдебиет көздері
әдетте ерітіндіні жарық әсерінен қорғау керектігін көрсетумен
шектеледі. Кейде әлсіз жасанды немесе қызыл жарықта жұмыс
істеу ұсынылады. Бұл мәселені кейде қараңғы шыныдан жасал-
ған зертханалық ыдыстар шешеді. Жүйеге тотықтырғыш енгізу
арқылы жарық әсеріне ерітіндіні тұрақтандыру тәсілі белгілі.
Спектрдің УК
бөлігін жұтып, басқа заттардың фотолизін
болдырмайтын заттар – УК-абсорберлерді қолданудың жалпы
маңызы бар. УК-абсорберлер молекуласы алған энергияны негі-
зінен жылу түрінде сәулеленбейтін ауысуларға таратады. Анали-
тикалық мақсаттар үшін УК-абсорберлері ретінде бентриазол жә-
не бензофенон туындылары қолданылады.
Достарыңызбен бөлісу: