1,2- зертханалық жұмыс Жердің магнит өрісі кернеулігінің горизонталь құраушысын анықтау Жұмыстың мақсаты

сәулелердің орнына қара жолақтар немесе сызықтар пайда болады. Мұны 
жұтылу спектрі
деп атайды. Шығару және жұтылу спектрлерін анықтайтын 
құралды
спектрометрлер 
деп атаймыз. Мысалы УМ-2 монохроматоры. 
Кванттық теория негізінде атомдар және молекулалар энергияны белгілі бір 
порция түрінде(дискретті түрде) шығарады және жұтады. Осы энергия 
порциясын Планк 
квант
деп атаған. Квант энергиясы жарық жиілігіне тура 
пропорционал
Е = ℎ𝜈
, (28.1) 
мұндағы: 
ℎ 
–Планк тұрақтысы, 
ℎ = 6,62 ∗ 10
−34
Дж ∗ с.
Планк тұрақтысын ℎ тәжірибе түрінде анықтаудың көптеген әдіс 
тәсілдері бар. Қарастырылып отырған жұмыста кейбір ерітінділердің жұтылу 
спектрінің шекарасын анықтау тәсілі қолданылады. Кейбір заттардың 
жарықты жұту әсерінен химиялық өзгерістер пайда болады. Бұны 
фотохимиялық реакция
деп атайды. Мысалы бромды сутегі жарықтың жұту 
әсерінен ыдырауға әкеледі. Оны келесі түрде белгілесек, 
𝐻𝐵𝑟 + ℎ𝜈 → 𝐻 + 𝐵𝑟
. (28.2) 
Пайда болған еркін атомдар келесі схема бойынша бірігеді 
2𝐻 → 𝐻
2
, 2𝐵𝑟 → 𝐵𝑟
2
. (28.3) 
Фотохимиялық реакциялар кезінде екінші ретті химиялық реакциялар 
арқылы жүреді. Мысалы сутегі мен хлордың қосындысының реакциясы. 
Қараңғыда бұл газдар химиялық реакцияға туспейді. Бірақ жарық түскен 
кезде олар бір-бірімен белсенді түрде әрекеттеседі. Нақтырақ айтқанда 
фотохимиялық жарылысқа әкеп соғады. Бұл кванттық теория негізінен 
жұтылған фотондар көптеген молекулаларды химиялық реакцияның 
әсерлесуіне әкеледі(тізбекті реакцияның жүруі). Жарық сәулесінің әсері 
арқылы жүретін реакцияны 
фотохимиялық реакция
деп атаймыз. Химиялық 
сипатына байланысты бұл қоздырылған реакциялар-химиялық синтез, 
ыдырау(диссоциация), тотығу(окисление) т.б. болып бөлінеді. Жарықтың 
әсерінен жүретін химиялық реакцияны 
фотоли
з деп атайды. Қарастырылған 
жұмыста
𝐾
2
𝐶𝑟
2
𝑂
7
тұзының судағы ертіндісі келесі схема бойынша 
ыдырайды
𝐾
2
𝐶𝑟
2
𝑂
7
↔ 𝐶𝑟
2
𝑂
7
2−
+ 2𝐾
+
. (28.4) 
Ал жарықтың әсерінен фотолиз жүреді
𝐶𝑟
2
𝑂
7
2−
↔ 𝐶𝑟𝑂
3
+ 𝐶𝑟 𝑂
4
2−
. (28.5) 

Калий иондары спектр көру аймағында сәуле жұтпайды. Ал 
𝐶𝑟
2
𝑂
7
2−
ионы спектрді көру аймағының көк күлгін бөлігін толығымен жұтады. 
Сондықтан тұтас спектр беретін жарық көзімен монохроматор саңылауының 
арасында 
𝐾
2
𝐶𝑟
2
𝑂
7
ерітіндісі бар кюветканы орналастырсақ, онда спектр көк 
күлгін аймағы жойылып қараңғы бөлікпен шектеледі. 
𝐶𝑟
2
𝑂
7
2−
ионы квантты 
жұтып, эндотермиялық реакциясы жүріп екі бөлікке бөлінеді.
𝐶𝑟
2
𝑂
7
2−
+ 𝛥𝛦 → 𝐶𝑟𝑂
3
+ 𝐶𝑟𝑂
4
2−
, (28.6)
мұндағы, 
𝛥𝛦
-энергия. 
Бұл реакция жүру үшін қажетті энергияны жарықты жұту арқылы 
алады. 
𝐶𝑟
2
𝑂
7
2−
+ ℎ𝜈 → 𝐶𝑟𝑂
3
+ 𝐶𝑟𝑂
4
2−
. (28.7) 
Бұл ыдырау реакциясы жүру үшін қажетті энергия кванты керек. Яғни 
𝛦 ≥ 𝛥𝛦
. Белгілі бір жарық жиілігіне тәуелді. Сондықтан
𝜈
0
=
Е
ℎ
жиіліктің 
белгілі бір минимум мәні (
𝜈
0
) немесе толқын ұзындығының 
𝜆
0
максимум 
мәні болады. Толқын ұзындығының 
𝜆
0
максимум мәні немесе (
𝜈
0
) минимум 
мәні жұтылу спектрінің 

жүктеу 0,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: