环境化学总结

《环境化学总结》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章：可变组分和强可变组分在大气中停留时间短，有可能参与平流层或对流层中的化学变化，大气还吸收来自外层空间的宇宙射线和来自太阳的大部分电磁辐射。把静大气的温度和密度在垂直方向上的分布，称为大气温度层结和大气密度层结。污染物在大气中的迁移是指由污染源排放出来的污染物由于空气的运动使其传输和分散的过程。迁移过程可使污染物浓度降低。大气圈中空气的运动主要是由于温度差异引起的。当一团干空气或未饱和的湿空气与外界没有任何热量交换,做升降运动，且气块内没有任何水相变化时的温度变化过程叫干绝热过程。气温垂直递减率是大气温度随着距离地面越来越远得到的热量越来越少。干绝热垂直递减率是干空

2、气在绝热上升或绝热下降运动过程中由于做功气块本身的温度变化大气稳定度对污染物在大气中的扩散有很大影响。大气越不稳定，污染物的扩散速率就越快；反之，则越慢。一团空气受到某种外力作用而产生上升或者下降运动，当运动到某—位置时消除外力，此后气团的运动可能出现三种情况：①气团仍然继续加速向前运动，这时的大气称为不稳定大气；②气团不加速也不减速而作匀速运动，或趋向停留在外力去除时所处的位置，这时的大气称为中性大气；③气团逐渐减速并有返回原先高度的趋势，这时的大气称为稳定大气。判断方法：若Г＜Гd表明大气是稳定的；若Г＞Гd表明大气是不稳定的；若Г＝Гd表明大气处于平衡状态。1、在不

3、同纬度，对流层高度是否一样?为什么?2、对流层和平流层的气温如何随高度而变化?原因是什么?3、对流层和平流层中，大气运动的特点是什么不利的天气形势和地形特征结合在一起可使某一地区的污染程度加重。·迁移过程只是使污染物在大气中的空间分布发生了变化，是一个物理过程。·转化则使污染物的形态、组分、甚至种类发生了改变，·可以说对污染物在环境中转化的研究是环境化学研究的核心内容。分子、原子、自由基、离子等吸收光子（光量子）而发生的化学反应，称为光化学反应。·一般的热化学反应中，分子碰撞发生化学反应，要求分子具有足够的动能来克服分子间的势垒，使反应分子能够足够的接近，使电子云相互穿透

4、，从而使电子发生转移，这种能量来自热能转化的动能。·在光化学反应中，使分子活化的能量来自光能。光化学第一定律·只有当激发态分子的能量足够使分子内的化学键断裂时，亦即光子的能量大于化学键能时，才能引起光解反应。·为使分子产生有效的光化学反应，光还必须被所作用的分子吸收，即分子对某特定波长的光要有特征吸收光谱，才能产生光化学反应。（2）光化学第二定律在光化学反应的初级过程中，分子对光的吸收是单光子过程，即光化学反应的初级过程是由分子吸收光子开始的。分子的化学键能越大，需要光子的波长越短。由于一般化学键的键能大于164.7KJ/mol，所以一般波长大于700nm的光不能引起光化

5、学分解。N2只对低于120nm的光才有明显的吸收。N2的光解一般仅限于臭氧层以上自由基，化学上也称为“游离基”，是含有一个不成对电子的原子团。自由基反应是大气化学反应过程中的核心反应。人体内的自由基主要是氧自由基氮氧化物是大气中主要的气态污染物之一。主要人为来源：矿物燃料的燃烧。燃烧过程中，在高温情况下，空气中的氮与氧化合而生成氮氧化物，其中主要的是NO。NO还可进一步被氧化成NO2、NO3和N2O5等，它们溶于水后可生成HNO2和HNO3。氮氧化物与其他污染物共存时，在阳光照射下可发生光化学烟雾。大气中主要含氮化合物有N2O、NO、NO2、HNO2、HNO3、亚硝酸酯、

6、硝酸酯、亚硝酸盐等其中NO和NO2统称为总氮氧化物，是大气中最重要的污染物之一，它能参与酸雨及光化学烟雾形成，而N2O是温室气体，它的效果是二氧化碳的296倍。NOx在大气光化学过程起着重要的作用，NO、NO2、O3之间存在的光化学循环是大气光化学过程的基础。①石油成分以烷烃为主，还有一部分烯烃、环烷烃和芳香烃。②不饱和烃比饱和烃的活性高，易于促进光化学反应，故它们是更重要的污染物。从汽车排放的活性烃达45％，主要是烯烃和芳烃。③大气中检出的烷烃有100多种，其中直链烷烃最多。·认为洛杉矶光化学烟雾是由汽车排放尾气中的氮氧化物(NOx)和碳氢化合物(HC)在强太阳光作用下

7、，发生光化学反应而形成的；·确定空气中的刺激性气体为臭氧。臭氧浓度升高是光化学烟雾污染的标志。·世界卫生组织和美国、日本等许多国家均把臭氧或光化学氧化剂(O3、NO2、PAN等)的水平作为判断大气质量的标准之一，并据此来发布光化学烟雾的警报。烟雾箱模拟曲线：研究条件：封闭的容器+反应气体（丙烯（HC）、NOx、空气）+模拟太阳光照射观察结果：1.随时间增加，NO向NO2转化。（NO消耗）2.由于氧化而大量消耗丙烯（碳氢化合物消耗）。臭氧、PAN、HCHO、NO2等二次污染物生成。关键反应：1.NO2光解导致O3的生成（诱因）2