当电子从激发态,失去能量时会发生什么?

如题所述

电子从激发态回落到基态,这个过程就是退激发咯(de-excitation)。最常见的退激发,就是辐射跃迁,能量通过光子释放。光谱跃迁需要遵循跃迁选律,只能跃迁到选律允许的态上,这叫荧光(fluorescence)。如果激发态附近有能量非常靠近的其他态,部分 population 会转移到那些态上,这叫内转换(internal conversion)。转移到不同电子自旋多重度的态上,系间跨越(intersystem crossing)。稍稍违背严格的电子自旋选律,辐射跃迁到光谱禁阻的其他自旋态能级上,叫磷光(phosphorescence)。如果分子并不是孤立的,而和环境有接触,激发态的能量可以通过振动弛豫(vibrational relaxation)释放,比如在晶格中,可以以声子,即晶格的振动,释放。激发态的能量还可以通过碰撞,被其他分子带走,这叫猝灭(collissional relaxation, quenching)。如果分子本身内部的振动模式耦合比较强,某一振动模式的激发态能量可以通过分子内振动重组(intramolecular vibration redistribution, IVR),扩散到其他振动模式上。如果分子本身不稳定,激发态能量又超过了解离能,IVR 之后分子还会解离,这叫 photodissociation。

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第1个回答  2017-12-11

原子或分子吸收一定的能量后,电子被激发到较高能级但尚未电离的状态。激发态一般是指电子激发态,气体受热时分子平动能增加,液体和固体受热时分子振动能增加,但没有电子被激发,这些状态都不是激发态。当原子或分子处在激发态时,电子云的分布会发生某些变化,分子的平衡核间距离略有增加,化学反应活性增大。所有光化学反应都是通过分子被提升到激发态后进行的化学反应,因此光化学又称激发态化学。电离辐射(或电磁辐射)与物质作用中,当转移到原子或分子的能量低于其电离电位而又足以使电子跃迁到较高能级时,原子或分子处于激发态。激发态和基态具有不同的位能曲线和平衡核间距。主要有:①光激发。处于基态的原子或分子吸收一定能量的光子,可跃迁至激发态,这是产生激发态的最主要方法。②放电。主要用于激励原子,如高压汞灯、氙弧光灯。
③化学激活。某些放热化学反应可能使电子被激发,导致化学发光。激发态是短寿命的,很容易返回到基态,同时放出多余的能量。激发态去活的途径有:
1射跃迁(荧光或磷光 )。
2无辐射跃迁(系间窜越,内部转变)。
3传能和猝灭(激发态分子将能量传递给另一基态分子并使其激发)。
处于激发态的分子是不稳定的,要通过各种方式来衰减能量,激发态能量耗散的物理途径。激发态分子具有大于化学键离解能的激发能时,便解离成分子碎片,其中超过化学键离解能的部分变为分子碎片的动能。通过激发能在分子间的转移,会形成激基态复合物,发生电子转移和化学反应(如加成、脱氢反应)等。

第2个回答  2017-12-11

首先,对于问题的理解,我觉得你应该指的是分子,而不是电子.电子是没有激发态的,只有电子处于不同原子轨道或者分子轨道时,在不同的能量下,才有处于基态和激发态的原子或分子的说法.
我觉得目前以下几种方法可行:
1. 测试UV光谱,得到最大吸收波长,那么分子吸收的能量E=hv即为从基态到激发态的能量.
2. 做循环伏安测试,还原电位-氧化电位能量为此能量差.
3.可以做量化计算,先用DFT方法优化分子构型,然后用TD-DFT方法计算得出基态到各个激发态所需的能量,同时TD-DFT还能给出分子的吸收谱.(这方法还能计算原子)

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第3个回答  2018-04-29
你的问题问的完全不知道东西,为什麼,就不告诉你了,告诉你对我没有好处!