1。エネルギーの提供:
*光は、光子と呼ばれるパケットにエネルギーを伴う電磁放射の一種です。
*分子が光子を吸収すると、内部に含まれるエネルギーを獲得します。
*この吸収されたエネルギーは、分子内の電子をより高いエネルギーレベルに上昇させ、励起状態を作り出すことができます。
2。反応の開始:
*励起状態分子は、その基底状態のカウンターパートよりも反応性があります。
*吸収されたエネルギーは、分子内の結合を破壊し、非常に反応性のある種であるフリーラジカルの形成につながる可能性があります。
*これらのフリーラジカルは、鎖反応を開始し、新製品の形成につながる可能性があります。
3。反応経路の制御:
*異なる波長の光は、異なる量のエネルギーを運びます。
*適切な波長を選択することにより、特定の分子を標的とすることができ、どの反応が発生するかを制御できます。
*この選択性により、特定の製品の合成と不要な副反応の回避が可能になります。
光化学反応の例:
* 光合成: 植物は日光を使用して、二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変換します。
* ビジョン: 目の網膜に吸収される光は、視覚につながる一連のイベントを引き起こします。
* UV誘発DNA損傷: 紫外線はDNAを損傷し、変異や皮膚がんにつながる可能性があります。
* 光重合: 3D印刷およびその他の製造プロセスで使用して、光を使用してポリマーを作成します。
* 光触媒: さまざまな化学反応のために光を使用して触媒を活性化します。
重要な概念:
* 量子収量: 光子ごとに反応する分子の数として定義される光化学反応の効率。
* 光安定性: 分子が光による分解に抵抗する能力。
* 光増感剤: 光を吸収し、エネルギーを他の分子に移し、反応を開始する分子。
要約すると、光は光化学反応の基本的な入力であり、反応を開始するのに必要なエネルギーを提供し、反応経路を制御し、新製品の形成につながります。