Химическое действие света

Химическое действие света

… отныне луч солнца стал послушным рисовальщиком всего окружающего…

Доминик Араго, французский физик

Фотохимическая реакция

- это химический процесс, протекающий под действием видимого света и ультрафиолетовых лучей.

Световой энергии достаточно

для расщепления многих

молекул.

Фотохимические реакции могут протекать либо по пути  синтеза  (образование под действием света из молекул исходных веществ более сложных молекул), либо по пути  разложения  (образование под действием света простых молекул из более сложных).

Химическое действие света

Отбеливание и выцветание тканей, загар

УФИ проникает в ткани на 1 мм, под его влиянием в организме образуется огромное количество биологически активных веществ (гистамин, серотонин , витамин Д (кальциферол )и др.

Кислород

Фотосинтез

СО₂+ 2Н₂О+ h ν↦ CH₂O+ H₂O+ O₂

Фотосинтез - процесс образования углеводов под действием света с выделением кислорода растениями и некоторыми микроорганизмами. Происходит это в молекулах хлорофилла под действием красных лучей солнечного спектра. Обеспечивает круговорот кислорода в природе .

Фотография

  “ фотография”  - рисование светом, светопись, имеет греческое происхождение (“фотос”  – свет,  “графо”  – рисую, пишу).

Главное в фотоснимке – его достоверность. Это «застывшее время».

Макрофотосъемка- фотографирование исследуемых объектов со значительным увеличением с целью выявления в них деталей.

Муравей с личинкой

Камера -обскура

В IV веке до н.э.  Аристотель,

в эпоху Возрождения Леонардо да Винчи

Луч солнца, проникая сквозь небольшое отверстие в темное помещение, оставляет на плоскости световой уменьшенный и перевернутый рисунок предметов внешнего мира.

К середине VIII века камера-обскура модернизировалась, и представляла из себя ящик с двояковыпуклой линзой в передней стенке и полупрозрачной бумагой или матовым стеклом в задней стенке. Она использовалась в качестве прибора для механической зарисовки предметов внешнего мира. Для этого достаточно было с помощью зеркала, поставить прямо перевернутое изображение и обвести карандашом на бумаге.

Рождение фотографии

Доминик Араго

Первые фотоаппараты

7 апреля 1839 года французский физик Доминик Араго доложил Парижской академии наук о необычайном и удивительном изобретении Нисефора Ньепса и Луи Дагера – возможности фиксировать на плоских металлических листах оптическое изображение предмета.

Процесс получения фотографии

Фотохимическая реакция разложения бромистого серебра AgBr составляет основу фотографии.

Процесс получения фотоснимка состоит из четырех операций:

• фотосъемка,
• проявление фотопленки,
• закрепления (фиксирования)фотопленки

4. фотопечать

Фотосъемка  —  получение действительного изображения объекта в светочувствительном слое (эмульсия) фотопленки.

Фотопластинка имеет чувствительный слой из кристаллов бромида серебра – АqBr, внесенных в в желатин. Фотоны, попавшие в кристалл, отрывают электроны от ионов брома. Оторвавшиеся электроны захватываются ионами серебра, в кристалле образуются нейтральные атомы серебра. количество которых пропорционально освещенности пленки. Эти атомы образуют скрытое изображение объекта съемки.

А qBr + h ν Aq+ Br.

Проявление фотопленки: проявитель гидрохинон или метон восстанавливает бромистое серебро в свободное металлическое серебро.

В процессе закрепления в растворе тиосульфата натрия происходит удаление из фотослоя всех светочувствительных зерен солей серебра, не успевших разложиться .

Закрепление завершается промывкой в воде.

Фотопечать - перенос изображения с фотопленки на светочувствительную фотобумагу. Негативное изображение с фотопленки проецируют на фотобумагу, где образуется скрытое позитивное изображение. Фотобумагу проявляют, фиксируют, промывают, сушат и получают позитивное изображение.

Инфракрасная фотография

Вода и небо максимально поглощают инфракрасное излучение, а листва и облака максимально отражают. Поэтому на инфракрасных фотографиях листву и облака мы видим максимально белыми, а небо и воду максимально черными. Это явление называется Вуд-эффект, в честь физика и фотографа Р. Вуда, который в 1910 году впервые опубликовал инфракрасные фотографии.

Лазерный принтер Гари Старквезер изобрел лазерный принтер в 1969 году

Центральным местом лазерного принтера является барабан с фотопроводящей поверхностью, которая обладает определённым зарядом до тех пор, пока на неё не будет подан свет лазера, который в свою очередь заставляет эту поверхность разряжаться.

  Таким образом создается сеть с отрицательным зарядом на положительно заряженной поверхности вращающегося барабана. К этим областям и притягиваются частицы положительно заряженного тонера.

Закрепление

1 Что называется фотохимической реакцией?

2. Приведите примеры химического действия света.

3. Что называется фотосинтезом? Его значение для жизни на Земле.

4. Кто из ученых изобрел фотографию?

5. Из каких основных операций состоит получение фотографии?

6. Почему фотоснимки проявляют при красном освещении?

7. Можно ли фотографировать предметы в совершенно темной комнате?  

8. Почему на снимках, сделанных в инфракрасных лучах, зеленая растительность получается белой?