Номер 24.3, страница 115 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Оптические явления. 24. Оптические явления в природе - номер 24.3, страница 115.

Условие.

24.3. Приведите примеры химического действия света.

Решение.

Химическое действие света (фотохимические реакции) — это химические превращения веществ, происходящие под действием света, чаще всего видимого или ультрафиолетового. Энергия световых квантов (фотонов) поглощается молекулами, что приводит к их возбуждению и инициирует химические реакции, такие как разложение, синтез или изомеризация.

Вот несколько примеров химического действия света:

Фотосинтез. Это ключевой процесс для жизни на Земле, при котором зеленые растения, водоросли и некоторые бактерии используют энергию солнечного света для синтеза органических веществ (например, глюкозы) из неорганических — углекислого газа и воды. Побочным продуктом этого процесса является кислород, который выделяется в атмосферу. Упрощенное уравнение фотосинтеза: $6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{свет} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$.

Зрение. Механизм зрения основан на фотохимической реакции, протекающей в светочувствительных клетках сетчатки глаза (палочках и колбочках). Под воздействием фотона света молекула зрительного пигмента (например, родопсина) изменяет свою пространственную структуру (изомеризуется). Это изменение запускает каскад биохимических реакций, генерирующих нервный импульс, который передается в мозг и воспринимается как свет.

Пленочная фотография. Классический пример использования химического действия света. Светочувствительный слой фотопленки или фотобумаги содержит микрокристаллы галогенидов серебра (например, бромида серебра, $AgBr$). При попадании света происходит фотохимическая реакция разложения: $2AgBr \xrightarrow{свет} 2Ag + Br_2$. В результате образуются микроскопические частицы металлического серебра, которые формируют скрытое изображение, впоследствии проявляемое химическим способом.

Загар и синтез витамина D. Под действием ультрафиолетовых лучей солнца в коже человека происходят важные химические реакции. Во-первых, запускается синтез витамина D, необходимого для усвоения кальция. Во-вторых, в ответ на УФ-излучение клетки кожи (меланоциты) вырабатывают защитный пигмент меланин, что приводит к появлению загара. Чрезмерное воздействие света может вызвать повреждение ДНК в клетках и привести к солнечному ожогу.

Выцветание красителей. Многие органические красители, используемые в тканях, красках и чернилах, со временем разрушаются под действием солнечного света. Энергия фотонов, особенно в УФ-диапазоне, способна разрывать химические связи в молекулах красителей, что приводит к изменению их структуры и, как следствие, к потере цвета (выцветанию).

Ответ: Примерами химического действия света являются: фотосинтез у растений, процесс зрения у животных и человека, получение изображения в пленочной фотографии, выцветание красок и тканей на солнце, а также возникновение загара и синтез витамина D в коже человека под действием ультрафиолета.