Como se descompone la luz

Ejemplo de reacción de descomposición fotográfica

Las reacciones químicas en las que una sola sustancia se divide en dos o más sustancias más simples se denominan reacciones de descomposición. Estas reacciones se llevan a cabo gracias a la energía suministrada por diferentes fuentes. La energía necesaria puede ser suministrada por el calor (termólisis), la electricidad (electrólisis) o la luz (fotólisis).
La fotólisis (también llamada fotodisociación y fotodescomposición) es una reacción química en la que una sustancia química (inorgánica u orgánica) se descompone por medio de fotones y es la interacción de uno o más fotones con una molécula objetivo. La reacción de fotólisis no se limita a los efectos de la luz visible, sino que cualquier fotón con energía suficiente (superior a la energía de disociación del enlace objetivo) puede provocar la transformación química de dicho(s) enlace(s) (inorgánico u orgánico) de una sustancia química. Dado que la energía de un fotón es inversamente proporcional a la longitud de onda, las ondas electromagnéticas con la energía de la luz visible o superior, como la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos $\gamma$, también pueden iniciar reacciones de fotólisis.

Productos de fotólisis

El espectro del sol apenas puede verse sin los aparatos adecuados “en la naturaleza”. Hoy en día todo el mundo conoce los colores que se ven en los discos compactos, y al observar la luz de una lámpara incandescente reflejada en un CD, se puede ver la imagen especular de la lámpara y, en diferentes ángulos, la descomposición espectral de su luz.
Antiguamente, esto sólo podía observarse en condiciones muy especiales: si, por ejemplo, en una habitación oscura un rayo de luz solar caía sobre un trozo de cristal tallado y producía una franja multicolor en la pared, un (extraño) espectro en el sentido original de la palabra. Observado por primera vez, tal vez de forma incidental, las condiciones fueron luego perfeccionadas por Isaac Newton utilizando prismas de vidrio. Newton describió el fenómeno y lo explicó por una refracción diferente de los diferentes colores de la luz. Pero sólo William Hyde Wollaston (1804) y, de forma independiente, Joseph Fraunhofer (1814) desarrollaron el montaje experimental hasta el punto de poder ver entonces también detalles inesperados en el espectro solar: Las líneas de absorción, cuyas longitudes de onda pudieron ser medidas por Fraunhofer y que posteriormente recibieron su nombre.

Reacción de descomposición de la luz

La descomposición es un tipo de reacción química.    Se define como la reacción en la que un único compuesto se divide en dos o más sustancias simples en condiciones adecuadas. Es justo lo contrario de la reacción de combinación.
Por ejemplo:    La digestión de los alimentos en nuestro organismo va acompañada de una serie de reacciones de descomposición. Los principales componentes de nuestros alimentos, como los hidratos de carbono, las grasas, las proteínas, etc., se descomponen para formar una serie de sustancias más simples.    Estas sustancias reaccionan a su vez, liberando grandes cantidades de energía, que mantienen nuestro cuerpo en funcionamiento.
La descomposición térmica es una reacción química en la que una sola sustancia se rompe en dos o más sustancias simples cuando se calienta. La reacción suele ser endotérmica porque se necesita calor para romper los enlaces presentes en la sustancia.
La mayoría de las reacciones de descomposición requieren energía en forma de calor, luz o electricidad. La absorción de energía provoca la ruptura de los enlaces presentes en la sustancia que reacciona, que se descompone para dar el producto.

Fotodisociación

Unidad de Materiales Energéticos y Ciencias de la Superficie (EMSSU), Universidad de Posgrado del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST), 1919-1 Tancha, Onna-son, Okinawa 904-0495, Japón. Correo electrónico: Yabing[email protected]
Al reexaminar el trabajo de Dawood et al., aquí presentamos los dos puntos siguientes (1) la investigación sistemática de las vías de descomposición de PbI2 sólo con luz, verificando que nuestro montaje experimental (Fig. 1b) puede detectar la liberación de I2 y, a continuación, persiguiendo la detección de la liberación de gas de MAPbI3; y (2) los experimentos de fotodescomposición de MAPbBr3, con el objetivo de responder a la pregunta de por qué MAPbBr3 es más estable que la perovskita MAPbI3.
a mostraron una fuerte dependencia de la magnitud y la distribución de la longitud de onda de la fuente de luz empleada. La luz solar simulada (lámpara de Xe, Tabla 1), que tiene una longitud de onda espectral más amplia, condujo a la menor Ea de ∼9 kcal mol-1 en comparación con los estrechos intervalos de longitud de onda generados por los LEDs (Ea ∼ 45 kcal y 57 kcal mol-1 para los LEDs azules y blancos, respectivamente). Curiosamente, a pesar de las diferentes condiciones de fotodegradación empleadas en el presente estudio (es decir, alto vacío y ausencia de O2), el Ea extraído correspondiente a la degradación del PbI2 bajo iluminación de lámparas Xe (55,2 mW cm-2) está en buena concordancia con el valor de Ea reportado por Dawood et al. (4,7 kcal mol-1).10

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