§ 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,