大气的组成及主要污染物HS.ppt

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1、大气的组成&主要污染物(H2S)主要内容一、大气的主要成分二、大气层结构三、大气中的主要污染物——含硫化合物(H2S)一、大气的主要成分大气主要由氮、氧和几种惰性气体组成，它们约占大气总量的99.9%以上。除气体外，大气中还悬浮着大量固体和液体颗粒。按照停留时间的长短，大气组分可分为三类：准永久气体：N2、He、Ne、Ar、Kr、Xe；可变组分：CO2、CH4、H2、N2O、O3、O2强可变组分：H2O、CO、NO、NH3、SO2、H2S、碳氢化合物(HC)、颗粒物可变组分和强可变组分可变组分和强可变组分在大气中停留时间短

2、，有可能参与平流层或对流层中的化学变化，它们在大气中的时空分布受地域的影响，在不同地区或高度，其分布往往有很大的不同。如冶炼厂、电厂所在地上空的大气中含烟尘、SO2、NOX等强可变组分较多；在化工区周围的大气中含有较多的无机或有机物质；当这些物质在大气中达到一定浓度时，就有可能产生局部的大气污染。大气各成分及其作用大气组成主要成分干洁空气主要成分N2生物体的基本成分O2维持生物活动的必要物质次要成分CO2植物光合作用的原料；对地面保温O3吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害水成云致雨的必要条件；对地面保温固体杂质

3、成云致雨的必要条件（凝结核）空气作用没有空气就没有生命①空气是生命的支柱，它为人类及动物提供呼吸所需要的O2。一般成年人每天吸入大约13kg(10m3)的空气。②为植物的光合作用提供CO2，合成碳水化合物，提供人类和动物的食物。③大气中的氮通过不同形式的固氮作用以及一系列复杂的生物化学反应，转变为生命不可缺少的氨基酸。空气作用④大气在以太阳为能源的庞大的蒸馏室中起冷凝器的作用，形成降雨，从而把水从海洋输送到陆地，为陆地生物提供了必要的生活条件。⑤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，滤掉了紫外辐射，使

4、地球上的生物免受其伤害。二、大气层结构根据温度随海拔高度的变化分为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。大气层次海拔高度/Km温度/℃对流层0~(10~16)15~-56平流层(10~16)~50-56~-2中间层50~80-2~-92热层80~800-92~1200对流层(troposphere)对流层是大气的底层，其平均厚度为12km。温度：15~-56℃。海拔升高100m，温度降低0.6℃。对流层内大气的重要热源是来自地面的长波辐射。大气中绝大多数天气现象都发生在对流层中。这一层内含有全部大气质量3/4的大气和几乎所

5、有的水汽，加之空气的运动会造成风、雨、雷电和冷暖转变等复杂的天气现象，对天气分析和预报具有重要意义。从污染源排放出的污染物几乎都直接进入对流层，因而这些污染物的迁移转化过程也主要发生在这一层内。对流层顶层在对流层顶部有一层叫做对流层顶层的气体。这一层气体温度特别低，水分子到达这一层后会迅速转化为冰，从而阻止了水分子进入平流层。H2O→H•+HO•（hv）平流层（stratosphere）高度：17～50km。温度：-56~-2℃。在35km以下的低层，随高度的增加气温保持不变或稍有上升。从35km开始，气温随高度增加而升高

6、。到平流层顶时，温度可接近0℃。平流层内水汽和尘埃都很少，几乎没有云、雨等天气现象出现。大气透明度也很好，现代超高速飞机多在平流层底部飞行，既平稳又安全。然而飞机排放出来的废物可破坏臭氧层，因而成了人们关注的全球性的问题。中间层（mesosphere）高度：50～80km温度：-2~-92℃。气温随高度的增加而降低。顶部可达-92℃左右。垂直温度分布特征与对流层相似。由于层内热源仅靠其下部的平流层提供，因而下热上冷，故空气垂直运动相当强烈。热层（thermsphere）高度：80-500km。温度：-92~1200℃。温度

7、随高度的增加而迅速上升。该层内空气极稀薄，在太阳紫外线和宇宙射线的辐射下，空气处于高度电离状态，因而热层也可称为电离层。可以反射无线电波，因此它又被人类利用进行远距离无线电通信。三、大气中主要污染物含硫化合物含氮化合物含碳化合物含卤化合物含硫污染物大气中的含硫化合物主要包括：COS、CS2、(CH3)2S、H2S、SO2、SO3、H2SO4、MSO4、MSO3等。硫化氢硫化氢是一种无机化合物，化学式为H2S。正常情况下是一种无色、易燃的酸性气体，浓度低时带恶臭，气味如臭蛋；浓度高时反而没有气味（因为高浓度的硫化氢可以麻痹嗅

8、觉神经）。硫化氢是一种剧毒物质，吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命。低浓度的硫化氢对眼、呼吸系统及中枢神经都有影响。化学性质不稳定性：H2S→H2+S（加热）酸性：H2S水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸还原性：S为-2价，具有较强的还原性，很容易被SO2，Cl2，O2等氧化。化学性质可燃性：2H2S+3O2