Fotooxidación

Fotooxidación és un procés fotoquímic en el que es produïx una reacció d'oxidació química en la pèrdua d'electrons, induïda per la llum o més correctament, per la radiació electromagnètica. L'oxidació pot produir-se be per que la substància que es oxida pert un o més electrons com a resultat de la fotoexcitación de dita espècie per radiació o be, perque dita substància reacciona en l'oxigen baix l'influència de la llum resultant en la seua oxidació. En els casos en que l'oxigen permaneix en el producte de la reacció, el procés rep el nom de fotooxigenación. En aquells casos en els que ni el substrat ni l'oxigen s'exciten electrònicament es denominen oxidació fotoiniciadas. En estos processos, els fotons de llum, especialment els de radiació ultravioleta interaccionen en la molècula i la seua energia associada (I = hν) és absorbida de forma cuantizada, proporcionant l'energia necessària per a iniciar o accelerar reaccions químiques a on l'oxigen participa com a oxidant. El fenomen de la fotooxidación s'engloba dins dels processos o reaccions fotoquímiques i pot produir-se de forma natural o pot provocar-se o induir-se en determinats processos industrials i a sovint implica la formació de radicals lliures i la degradació de materials.

Per lo general, la molècula que absorbix el fotó passa a un estat electrònic excitat de major energia i una volta en este estat, en alguns casos, retorna al seu estat fonamental emetent el fotó d'energia absorbit per mig d'un procés denominat fotoluminiscencia. En atres casos, l'energia del fotó absorbit és suficient com per a provocar la pèrdua d'un electró, produint-se la fotooxidación.

$\mathrm{A}\stackrel{\mathrm{h}\mathrm{v}}{\to }\mathrm{A}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}$

L'electró emés per l'espècie oxidada pot ser pres per una segona espècie present, provocant la seua reducció:

$\mathrm{B}+\mathrm{e}{\phantom{A}}^{-}⟶\mathrm{B}{\phantom{A}}^{-}$

Esta reducció en la que l'espècie reduïda no ha segut prèviament excitada per la radiació electromagnètica, rep el nom reducció fotoiniciada.