On appellephotolyse touteréaction chimique dans laquelle uncomposé est décomposé par lalumière. Le processus direct est défini comme l'interaction d'unphoton inter-réagissant avec une molécule cible. La « photodissociation » ou « photodécomposition » sont des formes de photolyse.
La photolyse n'est pas limitée à lalumière visible par définition comprise entre 400 et 800 nm. Tout photon avec suffisamment d'énergie peut affecter lesliaisons chimiques d'un composé chimique. Comme l'énergie d'un photon est inversement proportionnelle à salongueur d'onde, lesondes électromagnétiques avec l'énergie de la lumière visible ou plus élevée, telles que l'ultraviolet, lesrayons X et lesrayons gamma, sont habituellement impliquées dans de telles réactions.
La photolyse fait partie de laphotosynthèse, qui se produit dans lesgranums (amas dethylakoïdes) deschloroplastes. Au cours de la photolyse, la lumière absorbée par lachlorophylle est transformée en énergie chimique qui est utilisée pour scinder lamolécule d'eau enhydrogène etoxygène. Ledioxygène est largué commesous-produit alors que l'hydrogène se lie à lacoenzymeNADP pour former duNADPH.
La photolyse se produit également dans l'atmosphère en tant qu'élément d'une série de réactions dans lesquelles despolluants primaires comme leshydrocarbures et lesNOx réagissent pour former des polluants secondaires comme lesnitrates de peroxyacétyle (PAN). Voirsmog photochimique.
Les deux plus importantes réactions photolytiques de latroposphère sont en premier lieu :
- O3 + hν → O2 + O1D λ < 320 nm
qui génère unatome d'oxygène excité qui est à même de réagir avec l'eau pour donner leradical hydroxyle :
- O1D + H2O → 2OH
Le radical hydroxyle joue un rôle central dans lachimie atmosphérique, car il initie l'oxydation deshydrocarbures de l'atmosphère et agit ainsi comme undétergent.
En second lieu la réaction :
- NO2 + hν → NO + O
est une réaction-clé dans la formation de l'ozone troposphérique.
De plus, la photolyse est le processus par lequel lesCFCs sont brisés dans l'atmosphère supérieure pour former desradicaux libres de chlore, destructeurs d'ozone.
C'est la décomposition de la molécule d'eau en atomes d'hydrogène et d'oxygène sous l'effet de rayonnements solaires, en l'occurrence les ultraviolets.En d'autres termes, c'est la décomposition d'un corps par la lumière.
Laphotoisomérisation entre les formescis ettrans d'une molécule est une réaction de photochimie particulièrement étudiée[1]. Ainsi l'énergie fournie par les photons permet l'excitation desélectrons π vers π* annulant lerecouvrement orbitalaire ou dit plus simplement il s'agit du passage d'unedouble liaison à l'état initial vers uneliaison simple à l'état excité. La molécule peut alors tourner librement sur cet axe. Après retour à l'état fondamental, on a obtenu lediastéréoisomère correspondant[2].
Certains produits chimiques protecteurs peuvent atténuer la photolyse et en dépit de la capacité des UV à casser l'ADN, certaines espèces (organismes adultes ou leursspores) montrent des résistances importantes à la photolyse ; c'est le cas des spores de certaines bactéries par exemple, face au rayonnement ultraviolet[3].
- ↑Marco Garavelli, Paolo Celani, Naoko Yamamoto, Fernando Bernardi, Michael A. Robb et Massimo Olivucci,J. Am. Chem. Soc., 1996, 118 (46), 11656-11657.
- ↑Jonathan Clayden, Stuart Warren, Nick Greeves et Peter Wothers,Chimie organique, 2002, De Boeck Université(ISBN 2-7445-0149-2).
- ↑Setlow P.,Resistance of bacterial spores to ultraviolet light,Comments on Molecular and Cellular Biophysics, 1988, 5(5), 253-264 (résumé).