Ποια μόρια που απορροφούν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός;
1. Χρωστικές:
* χλωροφύλλη: Η πράσινη χρωστική ουσία σε φυτά που απορροφά το κόκκινο και το μπλε φως, χρησιμοποιώντας την ενέργεια για να οδηγήσει τη φωτοσύνθεση.
* καροτενοειδή: Βρίσκονται σε φυτά και ζώα, αυτές οι χρωστικές απορροφούν μπλε και πράσινο φως, δίνοντας φρούτα και λαχανικά τα πορτοκαλί, κίτρινα και κόκκινα χρώματα τους.
* Αιμοσφαιρίνη: Η κόκκινη χρωστική ουσία στο αίμα που απορροφά το οξυγόνο και το μεταφέρει σε όλο το σώμα.
* μελανίνη: Η χρωστική ουσία που είναι υπεύθυνη για το δέρμα, τα μαλλιά και το χρώμα των ματιών, η απορρόφηση της ακτινοβολίας UV και η προστασία μας από τα επιβλαβή του αποτελέσματα.
2. Άλλα οργανικά μόρια:
* DNA και RNA: Αυτά τα νουκλεϊνικά οξέα απορροφούν έντονα στην περιοχή υπεριώδους (UV), καθιστώντας τη φασματοσκοπία UV ένα ισχυρό εργαλείο για να τα μελετήσει.
* πρωτεΐνες: Η δομή και η σύνθεση των πρωτεϊνών επηρεάζουν την απορρόφηση φωτός τους. Για παράδειγμα, τα αρωματικά αμινοξέα τρυπτοφάνη, τυροσίνη και φαινυλαλανίνη έχουν χαρακτηριστική απορρόφηση υπεριώδους ακτινοβολίας.
* Οργανικές βαφές: Αυτά τα μόρια έχουν σχεδιαστεί για να απορροφούν συγκεκριμένα μήκη κύματος, δίνοντάς τους ζωντανά χρώματα και καθιστώντας τα χρήσιμα σε κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα, χρωματισμό τροφίμων και άλλες εφαρμογές.
3. Ανόργανοι ενώσεις:
* ιόντα μετάβασης: Πολλά μεταλλικά ιόντα, ειδικά εκείνα της σειράς μετάβασης μετάλλων, απορροφούν ειδικά μήκη κύματος ορατού φωτός λόγω μεταβάσεων D-orbital. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι λύσεις των ιόντων μετάλλων μετάλλων είναι συχνά χρωματισμένες.
* ημιαγωγοί: Υλικά όπως το πυρίτιο και το γερμανικό απορροφούν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός, οδηγώντας στη χρήση τους σε ηλιακά κύτταρα και άλλες οπτοηλεκτρονικές συσκευές.
4. Φασματοσκοπία:
* φασματοσκοπία UV-vis: Χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό και τον ποσοτικό προσδιορισμό των μορίων με βάση τα μοναδικά πρότυπα απορρόφησης τους στις υπεριώδεις και ορατές περιοχές του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
* φασματοσκοπία υπερύθρων (IR): Χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό και την ανάλυση των λειτουργικών ομάδων (όπως οι δεσμοί C =O και O-H) σε μόρια με βάση την απορρόφηση της υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Ο νόμος περί μπύρας-Lambert: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ της απορρόφησης ενός διαλύματος και της συγκέντρωσης των απορροφητικών ειδών.
* χρωμοφόρα: Αυτά είναι συγκεκριμένα μέρη ενός μορίου που είναι υπεύθυνα για την απορρόφηση του φωτός.
* Auxochromes: Αυτές είναι ομάδες που μπορούν να τροποποιήσουν το φάσμα απορρόφησης ενός χρωμοφόρου μεταβάλλοντας την κατανομή ηλεκτρονίων.
Εάν έχετε στο μυαλό σας ένα συγκεκριμένο μόριο, θα χαρούμε να σας βοηθήσω να κατανοήσετε λεπτομερέστερα τις ιδιότητες απορρόφησης φωτός.
