Cтраница 1
Фотодесорбция в ряде случаев также может быть кажущейся, имея в этих случаях вполне тривиальное происхождение. Она может возникнуть как результат нагревания адсорбента, происходящего при поглощении света. Нагревание, как известно, всегда приводит к снижению адсорбционной способности. Десорбция, вызываемая освещением, в подобных случаях не является фотодесорбцией в точном смысле этого слова. Свет выступает здесь в роли косвенного фактора. [1]
Фотодесорбция может быть в таком случае объяснена переходом СО, связанного активными центрами поверхности никеля в виде карбонила, в состояние коэзионно-адсорбированной молекулы СО, отлетающей с избытком кинетической энергии. Водород и аммиак не де-сорбируют в области всего кварцевого ультрафиолетового спектра, что может быть сопоставлено с тем, что при адсорбции происходит их распад на атомы. Фотодесорбция может создавать в этом случае только свободные атомы Н и радикалы NH2, быстро захватываемые поверхностью сосуда и металла и не приводящие к нарастанию давления. [2]
Фотодесорбция электроотрицательных молекул уничтожает поверхностные уровни захвата, приводившие к тушению люминесценции, и она возгорается. [4]
Описанная специфичность фотодесорбции, заключающаяся в том, что она наблюдается только при освещении коротким ультрафиолетовым излучением и при этом лишь на системах CO / Ni и H2O / Cd, Zn, для которых чисто тепловая десорбция в темноте относительно мала, указывает на преимущественно квантовую природу явления. [5]
![]() |
Термическая десорбция СО с ZnO при инфракрасном облучении ( а ( фильтр 1 - 2 мкм и фотосорбция СО на ZnO при облучении ультрафиолетовым светом в области 366 нм ( 6. [6] |
Нетепловая природа фотодесорбции под действием близкого ультрафиолетового света доказывается поведением весьма термочувствительной системы СО / ZnO: освещение этой системы в близкой ультрафиолетовой области дает фотосорбцию, тогда как инфракрасное освещение ( которое следует рассматривать прежде всего как нагревание) всегда дает повышение давления ( рис. 4); десорбированная окись углерода после прекращения освещения вновь адсорбируется окисью цинка. Возможно, что необратимая фотосорбция СО на ZnO на самом деле является ее окислением, сенсибшгазованным полупроводниковым адсорбентом. Этот эффект подлежит еще дальнейшему изучению. [7]
Несколько случаев фотодесорбции и фотосорбции водорода на ТЪ02 было отмечено Льюисом, Бодаром и Рейсом ( см. [1]) и Дьювалом ( см. [2]), но ограничение активного диапазона длин волн ртутной линией 254 нм заставляет подозревать возможное участие в явлении возбужденных атомов ртути, присутствующей в качестве примеси в газовой фазе. [8]
![]() |
Возгорание люминесценции, потушенной кислородом, при переходе от кратковре. [9] |
Непрерывное освещение приводит к фотодесорбции, которая в соответствии с электронной теорией хемосорбции в случае акцепторных молекул связана с делокализацией захваченных ранее электронов и увеличением их концентрации. Последнее в свою очередь приводит к увеличению интенсивности люминесценции. [10]
Наконец, фотоадсорбция и фотодесорбция могут представлять собой кажущиеся эффекты, если свет вызывает фотохимическую реакцию в самом адсорбтиве. В этом случае адсорбционная способность поверхности может оказаться измененной не в результате непосредственного воздействия света на адсорбент, а в результате изменения химического состава адсорбата. [11]
Описанные выше эксперименты по фотодесорбции показывают, что электронная энергия возбуждения, сообщаемая адсорбированным молекулам при освещении, отводится твердым телом достаточно медленно по сравнению с разрывом валентной или адсорбционной связи. Для металлов можно предполагать, что энергия электронного возбуждения хемосорбированных на них молекул должна рассеиваться за время порядка 10 - 15 сек. Переход электронной энергии в кинетическую энергию поступательного движения десорбируемой молекулы в направлении нормали к поверхности должен происходить примерно за 10 - 12 сек. Эта оценка, если она справедлива, означает, что фотодиссоциация адсорбированной молекулы или ее фотодесорбция должна быть наблюдаемой величиной. [12]
![]() |
Фотодесорбция молекулы СО как. [13] |
В случае полупроводника условия фотодесорбции более благо - приятны, поскольку центр адсорбции может быть в энергетическом отношении изолированным от объема кристалла, так как воспринимаемая им энергия кванта может лежать вне энергетических зон кристаллической решетки. С этой точки зрения распад поверхностного соединения с вылетанием исходной молекулы в объем имеет большую вероятность для неметаллических кристаллов. [14]
С получили противоположный результат: фотодесорбция, наблюдавшаяся при малых давлениях, при повышении давления сменялась фотоадсорбцией. [15]