Every photochemical result is a ratio against the photons that arrived. This room is about how those photons get counted: detectors, standard lamps, and chemical actinometers.Todo resultado fotoquímico é uma razão em relação aos fótons que chegaram. Esta sala trata de como esses fótons são contados: detectores, lâmpadas-padrão e actinômetros químicos.
A photon of wavelength λ carries E = hc/λ. Multiply by Avogadro's number and you get the energy of one einstein, a mole of photons. With the exact constants:
| wavelength | kJ per einstein | where it comes from |
|---|---|---|
| 253.7 nm | 471.5 | mercury resonance line (book p.298) |
| 365 nm | 327.7 | mercury line used with filters (book p.298) |
| 400 nm | 299.1 | wavelength of the flash example (book p.316) |
| 577 nm | 207.3 | upper end of the ferrioxalate range (book p.301) |
The book writes hc as 2e-16 J nm. The exact value is 1.986e-16 J nm, so the book's rounding is +0.68 %. That is harmless for a flux, and it is stated here so nobody has to wonder.
Um fóton de comprimento de onda λ carrega E = hc/λ. Multiplicando pelo número de Avogadro obtém-se a energia de um einstein, um mol de fótons: 471.5 kJ a 253.7 nm, 327.7 kJ a 365 nm, 299.1 kJ a 400 nm e 207.3 kJ a 577 nm.
O livro escreve hc como 2e-16 J nm. O valor exato é 1.986e-16 J nm; o arredondamento do livro é +0.68 %. Isso é inofensivo para um fluxo, e fica registrado aqui.
If the solution has absorbance A, it absorbs the fraction f = 1 − 10−A of the light. The book asks the Reinecke solution to absorb nearly 99 % (p.302). That is exactly A = 2. An absorbance of 1 would absorb only 90 %, and A = 0.301 only half.
Why it matters: the actinometer formula needs the absorbed fraction, not the incident light. Skip it and the flux is wrong by 1/f.
Se a solução tem absorbância A, ela absorve a fração f = 1 − 10−A da luz. O livro pede que a solução de Reinecke absorva quase 99 % (p.302): isso é exatamente A = 2. Absorbância 1 absorveria só 90 %, e A = 0.301 apenas metade.
Por que importa: a fórmula do actinômetro precisa da fração absorvida, não da luz incidente. Sem ela, o fluxo erra por 1/f.
From the definition of quantum yield (book p.301), φ = (molecules formed per second) / (photons absorbed per second). Solve for the incident flux over an exposure t:
I0 = n / (φ · f · t) n = moles of product, f = 1 - 10^-A
Worked example, with a hypothetical reading (not a measurement): 3.0e-8 mol of product in 60 s at 366 nm, φ = 1.2 (the book's value for 254–365 nm), A = 2 so f = 0.99.
I0 = 4.21e-10 einstein/s = 2.54e14 photons/s = 0.138 mW
What each shortcut costs: forgetting the absorbed fraction changes the answer by -1.0 % here; using φ = 1 instead of 1.2 changes it by +20.0 %. If the solution had absorbed only half the light (A = 0.301), forgetting f would be a factor of 2.
Da definição de rendimento quântico (livro p.301), φ = (moléculas formadas por segundo) / (fótons absorvidos por segundo). Isolando o fluxo incidente numa exposição t: I0 = n / (φ f t).
Exemplo com leitura hipotética (não é medição): 3.0e-8 mol de produto em 60 s a 366 nm, φ = 1.2, A = 2, f = 0.99: I0 = 4.21e-10 einstein/s = 2.54e14 fótons/s = 0.138 mW.
O que cada atalho custa: esquecer a fração absorvida muda o resultado em -1.0 %; usar φ = 1 em vez de 1.2 muda em +20.0 %. Se a solução absorvesse só metade da luz (A = 0.301), esquecer f seria um erro de fator 2.
This room does not teach a laboratory procedure and is not a vendor guide. Every book statement is cited by page and was read from page scans of one textbook; every number printed in the derivations is produced by the verify script. Four things are open:
Absorbance of the ferrioxalate solution. The book recommends 0.006 M for wavelengths up to 400 nm and 0.15 M for longer ones. It gives no extinction coefficient, so whether those solutions absorb enough at a particular wavelength is not checked here.
The analysis step. The colour reaction with o-phenanthroline is mentioned by the book (an absorbance at 510 nm compared with a standard). Calibration of that step is not covered.
Yields. The quantum yields and ranges in the table are the book's printed values, not re-measured, and later literature may differ.
Portuguese. The Portuguese text was drafted by Claude and has not been reviewed by a native speaker.
Esta sala não ensina procedimento de laboratório nem é guia de fabricante. Cada afirmação do livro é citada por página e foi lida de imagens de página de um único livro-texto; cada número impresso nas derivações é produzido pelo script de verificação. Quatro pontos ficam em aberto: a absorbância da solução de ferrioxalato (o livro não dá coeficiente de extinção); a etapa de análise com o-fenantrolina (calibração não coberta); os rendimentos, que são os valores impressos no livro, não remedidos; e o português, redigido por Claude e ainda sem revisão de falante nativo.
Portuguese text drafted by Claude; not yet reviewed by a native speaker.Texto em português redigido por Claude; ainda sem revisão de falante nativo.
Source: K. K. Rohatgi-Mukherjee, Fundamentals of Photochemistry (revised edition), Chapter 10, book pp.298-302, cited by page and paraphrased; no passages are reproduced. The book was read from page scans: an automatic text layer with recognition errors, with key lines and every figure value checked against page images. Page numbers are the book's. Checks: book7/photochem-light-sources-verify.py. Where this page says ours, the statement is a derivation or simulation made here, not the book's.Fonte: K. K. Rohatgi-Mukherjee, Fundamentals of Photochemistry (edição revista), Capítulo 10, pp. do livro 298-302, citado por página e parafraseado; nenhuma passagem é reproduzida. O livro foi lido de imagens de página: camada de texto automática com erros de reconhecimento, com linhas-chave e todos os valores de figuras conferidos nas imagens. Os números de página são os do livro. Verificações: book7/photochem-light-sources-verify.py. Onde a página diz nosso, a afirmação é derivação ou simulação feita aqui, não do livro.
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