1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 (1 голос)

Светочувствительность химических соединений

 
Многие вещества способны к химическим превращениям под действием света. Химическую реакцию, вызванную энергией света, поглощенного веществом, называют фотохимической. Эти реакции играют огромную роль в природе и жизни. Достаточно указать на основной процесс образования органических веществ на Земле — синтез растениями углеводов, белков, жиров из СO2, Н2O и минеральных солей с помощью энергии света.
 
Фотохимические реакции весьма многообразны. Важнейшие из них
фотолиз -— распад вещества под действием света на молекулы с меньшим числом атомов, свободные радикалы или атомы (фотодиссоциация) или на противоположно заряженные ионы (фотоионизация);
фотосинтез — фотоприсоединение, в результате которого из меньших молекул образуются большие;
фотоизомеризация — взаимное превращение стереоизомеров;
фотоперегруппировка — изменение расположения отдельных атомов или групп атомов в молекуле;
фотоокисление и фотовосстаковление — реакции, вызванные переносом электронов под действием света.
 
В обширной номенклатуре химических реактивов имеется большое число светочувствительных веществ, в большей или меньшей степени претерпевающих изменения при действии на них лучевой энергии. В зависимости от светочувствительности реактива, длительности светового облучения, качества и вида тары и других факторов воздействие световой радиации может привести либо к потере внешнего вида реактива (изменение цвета), либо к более глубоким превращениям, вплоть до его полной порчи. По степени светочувствительности реактивы могут быть условно разделены на шесть групп.
 

Реактивы, изменяющие цвет при хранении

При хранении темнеют аллил бромистый, анилин, анилин гидрохлорид, иодбензол, 3-иоднитробензол, 3-иодтолуол, 4-иодфенол; 2,4-лутидин, 2,6-лути-дин, N-метиланилин, нонил бромистый, олово двуиодистое, пропил иодистый, изо-пропил иодистый, 4-фенетидин и др.
 
Дифениламин приобретает сероватый оттенок,
а дифениламин гидрохлорид — синеет;
1,5-дифенилкарбазид и 1,4-дифенилтиосемикарб-азид — розовеют
купферон — желтеет
медь однохлористая — зеленеет и т. д.
 

Реактивы, изменяющие цвет на воздухе и свету

К этой группе относятся препараты серебра, ртути, иода, брома, фенолы, ами-носоединения, азотсодержащие гетероциклические реактивы и многие другие. Например, медь однобромистая на воздухе приобретает зеленоватую, а на свету темно-синюю окраску; медь однохлористая, зеленеющая при хранении, на свету становится сине-черной; натрий иодистый на воздухе постепенно желтеет или коричневеет (выделение йода); натрий и калий салициловокислые при длительном воздействии света окрашиваются в красный цвет, а этиловый эфир салициловой кислоты — в коричневый; серебро бромистое и хлористое на свету приобретают фиолетовую окраску; фенол на воздухе и свету краснеет; трифениламин на свету зеленеет, а затем чернеет; фенилгидразин основание быстро темнеет, а его гидрохлорид становится коричневым; кальций селенистый на свету окрашивается в красноватый, а затем в коричневый цвет.
 
Под действием света изменяют цвет также следующие реактивы: темнеют—аллил иодистый, амил бромистый, амил- и изо-амил иодистые, 4-аминофенол, 3-анизидин, N-ацетил-З-амкнофе-нол; а-бензоиноксим, бромаль и бромальгидрат, N-бромацетамид, гваякол, гексил бромистый и иодистый, гептил бромистый и иодистый, диметил- и диэтил-4-фенилендиамииы и их соли, железо молочнокислое, иодистоводородная и йодноватая кислоты, иттрий иодистый, о- и n-крезолы, 4-нитробензиловый спирт, 8-оксихин-альдин, пирогаллол, пиррол, таннин, триэтаноламин, 2-, 3- и 4-фе-нилендиамины и др.; желтеют— диметиланилин, кадмий иодистый, кремний четырехбромистый, 2,4-ксилидин, люминол, окись мезитила, стронций иодистый и др.; коричневеют—аммоний иодистый, а-бромстирол, метилен иодистый, иодистые соли диспрозия, европия, тулия, цинка, лютеция и др.; розовеют — нафтионовая кислота, магний салициловокислый; краснеют— нафтиламин, 2-толуидин, аллоксан, аллоксантин, 6-метилпурин; синеет— аммоний железистосинеродистый и др.
 

Реактивы, окисляющиеся на свету

В качестве примера можно привести фурфурол, который легко окисляется на воздухе и свету, приобретая окраску от желтой до темно-коричневой, и ксантгидрол, легко окисляющийся в ксантон.

 
 

Реактивы, восстанавливающиеся под действием света

 
Примером может служить окись серебра, восстанавливающаяся на свету до металлического серебра.
 

Реактивы, изомеризующиесн на свету

Примером может служить малеиновая кислота, частично переходящая на свету в транс-изомер — фумаровую кислоту.
 

Реактивы, разлагающиеся на свету

Реактивы этой группы под действием света подвергаются фотолизу, особенно ускоряющемуся в присутствии влажного воздуха.
 
Например, трихлорэтилен С1СН = СС1г на воздухе и свету разлагается с выделением ди-хлорацетилена, фосгена и СО; железо(II) роданистое на воздухе постепенно окисляется, а под действием солнечных лучей разлагается; хлорпикрин на свету разлагается, постепенно окрашиваясь в красновато-коричневый цвет. На свету также разлагаются йодноватый ангидрид, медь иодистая, ртуть однохлористая, серебро уксуснокислое и хлорнокислое, 1,1,2-трибромэтилен и др.
 
На свету и во влажном воздухе разлагаются марганец двуиодистый, натрий надсернокислый, бензотрифторид, фенолфталеин-фосфат натрия, висмут(III) углекислый основной, хлороформ, этиловый эфир уксусной кислоты и др.