光催化的機理是很復(fù)雜的,而且反應(yīng)機理這種東西,常常是不同的反應(yīng)就不同的機理.即使是看上去相似的反應(yīng),其機理也是不同的.
例如氯氣、液溴、碘單質(zhì)分別與氫氣反應(yīng)生成鹵化氫的反應(yīng),其機理就大不相同.
所以像樓主這種一概而論的問題,沒有什么太大的意義.要具體到每一個特例而談.
不同的反應(yīng)對光的波長有特定的需要,所以有的是紅外光起作用,有的是紫外光起作用.
至于氯氣與氫氣的反應(yīng),這是一個鏈?zhǔn)椒磻?yīng).
機理如下：
鏈引發(fā)：Cl2=2Cl(光照) （1）
Cl+H2=HCl+H （2）
鏈增長：H+Cl2=HCl+Cl（3）
Cl+H2=HCl+H （4）
鏈終止：H+H=H2,Cl+Cl=Cl2
可以看出,反應(yīng)之所以可以發(fā)生,
原因之一是,有光照,使（1）式反應(yīng)可以發(fā)生.
原因之二是,H2,Cl2分子有足夠的能量（如果看作理想氣體的話就是動能,也就是有足夠高的溫度）發(fā)生碰撞,使（2）（3）（4）式可以發(fā)生.
所以當(dāng)溫度很低時,即使有光照,反應(yīng)速度也是極慢的,基本上就可以認(rèn)為是不反應(yīng).