Главная > Физика > Введение в физику (А. И. Китайгородский)
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 203. Электронный спектр поглощения

Рассмотрим спектры поглощения при переходе в видимую и ультрафиолетовую области. Величина фотонанадающего света будет того же порядка, что и разность между электронными уровнями молекулы. Станут возможными электронные переходы. Однако, как уже говорилось, электронные переходы сопровождаются изменениями в энергии колебания и вращения. Поэтому каждому переходу будет соответствовать весьма широкая полоса, причем в обычных условиях эксперимента эта полоса — сплошная, мы не видим ее «колебательно-вращательной» структуры. В каждой полосе

электронного перехода присутствует множество «полосок» колебательно-вращательных переходов, при этом возможны любые изменения квантовых колебательных чисел.

Находясь в возбужденном электронном состоянии, молекула имеет иные свойства, чем тогда, когда она находится на нулевом электронном уровне. Меняется система колебательных и вращательных уровней; колебательные частоты, т. е. разности между колебательными уровнями, будут иными. Меняется и форма потенциальной кривой, а вместе с ней и равновесные расстояния между атомами.

Рис. 234.

Кривые поглощения в видимой и ультрафиолетовой областях достаточно характерны и могут использоваться для идентификации вещества.

Зависимость поглощения света от толщины слоя вещества можно записать в виде (ср. стр. 104)

здесь интенсивность падающего луча, интенсивность прошедшего луча, толщина слоя, коэффициент поглощения света, имеющий разные значения для разных длин волн. Кривой поглощения иногда называют кривую 1/10 в функции длины волны, но большей частью под этим названием подразумевают кривую зависимости от к или от

Закон поглощения света в растворах записывают в виде

здесь путь луча в веществе, выражения коэффициента поглощения для раствора. Вполне естественно предполагается,

что коэффициент поглощения пропорционален концентрации вещества, которую выражают числом молекул в единице объема или числом молей вещества на литр раствора с. Для раствора термин «кривая поглощения» относится обычно к кривым зависимости коэффициентов или от

Примеры кривых поглощения в видимом и ультрафиолетовом спектре приведены на рис. 234. 1 — кривая для красного красителя (конго), 2 — для анилина, 3 — для фенола, 4 — для бензола.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление