引入
有些反应不是主要靠加热推动，而是靠光提供能量。
这类反应容易被简单理解成“有光参与的反应”，但更准确的问题是：光被物质吸收以后，怎样改变了分子的能量状态，进而让原本不容易发生的反应发生？
所以光化学反应的重点不是“照光”这个现象，而是光能引发化学变化。
正文
定义
光化学反应是指物质吸收光能后发生的化学反应。
基本理解
光化学反应通常包含两步：
- 物质吸收特定频率的光，进入较高能量状态。
- 高能状态的粒子发生断键、成键、电子转移或结构变化。
不是所有被光照到的物质都会发生光化学反应。只有当物质能吸收相应能量的光，并且吸收后能引发化学变化时，才算光化学反应。
常见例子
氯气和氢气在光照条件下反应：
这个反应中，光可以引发氯分子断裂形成活性粒子，使反应快速进行。
植物光合作用也是典型的光化学过程：
它不是简单的“二氧化碳和水混合”，而是植物利用光能把低能物质转化为储存化学能的有机物。
和热化学反应的区别
| 对比 | 光化学反应 | 热化学反应 |
|---|---|---|
| 能量来源 | 光能 | 热能 |
| 触发方式 | 吸收特定波长的光 | 升高温度，增加粒子热运动 |
| 选择性 | 常和吸收光的物质、波长有关 | 常和温度、浓度、催化剂有关 |
| 例子 | 光合作用、卤素光照反应 | 碳酸钙热分解、燃烧 |
光化学反应的一个特点是选择性较强。物质吸收什么光，取决于它的结构和能级差，不是光越强就一定越容易发生所有反应。
和氧化还原反应的关系
很多光化学反应也属于氧化还原反应。
例如光合作用中，水被氧化生成氧气，二氧化碳被还原生成有机物。光在这里提供能量，使电子转移和能量储存成为可能。
但不是所有光化学反应都只能从氧化还原角度理解。有些光化学过程主要表现为分子结构改变，例如某些同分异构化过程。
判断提醒
判断一个反应是不是光化学反应，不能只看反应环境里有没有光。
| 判断点 | 说明 |
|---|---|
| 光是否被吸收 | 没有吸收就难以引发变化 |
| 光是否参与触发 | 光只是照明不算关键条件 |
| 是否发生化学变化 | 只发热或发光不一定是光化学反应 |
| 是否有特定波长要求 | 光化学反应常和光的能量有关 |
例如太阳晒热水主要是能量转化，不是典型的光化学反应；而照相底片感光、植物光合作用则涉及化学变化。
引出
光化学反应继续往下，会引出光合作用、自由基反应、感光材料、光催化和大气化学。
它和电化学反应也有联系：两者都常涉及电子转移，只是一个由光能驱动，一个常和电能、化学能转化有关。