* rayonnement et énergie UV: Le rayonnement UV porte une gamme spécifique de niveaux d'énergie. Lorsqu'une molécule absorbe les photons UV, cette énergie est transférée aux électrons de la molécule.
* Excitation électronique: L'énergie absorbée passe les électrons de leur état fondamental à des niveaux d'énergie plus élevés, appelés états excités. Ces électrons excités peuvent exister dans différents niveaux d'énergie, conduisant à différents types d'excitation électronique.
* Conséquences de l'excitation: Cette excitation peut avoir diverses conséquences, notamment:
* Réactions photochimiques: La molécule excitée pourrait devenir plus réactive et subir des transformations chimiques (par exemple, la rupture des liaisons, la formation de nouvelles liaisons).
* fluorescence et phosphorescence: La molécule excitée pourrait libérer l'énergie absorbée comme une lumière, émettant des photons à une longueur d'onde plus longue que le rayonnement UV absorbé (c'est la base de la fluorescence et de la phosphorescence).
* dissipation de chaleur: L'énergie d'excitation peut également être dissipée sous forme de chaleur, augmentant la température de la molécule.
* dissociation: Dans les cas extrêmes, l'énergie absorbée peut être si élevée qu'elle provoque la rupture de la molécule (dissociation).
Facteurs affectant l'absorption des UV:
* Structure moléculaire: Les types d'atomes et de liaisons présents dans une molécule influencent ses propriétés d'absorption UV. Les molécules contenant des liaisons doubles ou triples (insaturées) sont plus susceptibles d'absorber le rayonnement UV par rapport aux molécules saturées.
* chromophores: Certains groupes fonctionnels au sein d'une molécule, appelés chromophores, sont responsables de l'absorption du rayonnement UV. Ces groupes contiennent des électrons Pi (électrons impliqués dans des liaisons doubles ou triples) qui peuvent facilement passer à des niveaux d'énergie plus élevés.
Exemples:
* Absorption d'ADN: L'ADN absorbe la lumière UV principalement aux longueurs d'onde autour de 260 nm. Cette absorption est due à la présence des bases azotées (adénine, guanine, cytosine, thymine) contenant des systèmes conjugués de Pi-Electron. Cette absorption est cruciale pour comprendre les effets dommageables du rayonnement UV sur l'ADN.
* Absorption de crème solaire: Les écrans solaires utilisent des produits chimiques qui absorbent le rayonnement UV, l'empêchant d'atteindre la peau. Ces molécules contiennent généralement des systèmes conjugués de Pi-électrons qui absorbent l'énergie UV et le dissipent sous forme de chaleur ou de fluorescence.
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