Введение в химическую экологию. Часть I. Химия окружающей среды. Хохлова О.Н. - 40 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

40
Реакции, обусловливающие защитные свойства атмосферы
Фотодиссоциация это диссоциация молекул с образованием сво-
бодных радикалов в результате поглощения фотона нейтральной эле-
ментарной частицы, переносчика электромагнитного излучения.
Фотон способен произвести химическое воздействие на встретивщую-
ся ему молекулу или атом только в том случае, если обладает достаточной
энергией. Например, для фотодиссоциации молекул кислорода
О
2
+ hυ 2О* (21)
требуется поглощение фотона с энергией больше 495 кДж/моль. Другой
пример фотодиссоциация воды
Н
2
О+ hυ Н* + *ОН (22)
*ОН + hυ Н* + О (23)
Эти процессы очень важны, т. к. используют интенсивное ультрафио-
летовое излучение Солнца, которое, достигая поверхности Земли, может
губительно действовать на живые организмы.
Хотя в верхних слоях воды очень мало, она, тем не менее, вносит свой
вклад в защитные функции атмосферы. Образующийся гидроксильный ра-
дикал *ОН обладает высокой активностью и способствует очищению ат-
мосферы, поскольку играет роль детергента, превращающего сложные ор-
ганические и минеральные загрязнители в растворимые вещества, которые
легко удаляются из атмосферы с осадками. Этот радикал взаимодействует
практически со всеми соединениями в атмосфере. Правда, очищая атмо-
сферу, он становится повинным в губительных для подстилающей поверх-
ности кислотных дождях.
Ионизация образование ионов из молекул и атомов под действием
солнечного излучения (фотоионизация), в меньшей мере под действием
потоков электронов и протонов, идущих от Солнца.
N
2
+ hυ N
2
+
+ e
(24)
O
2
+ hυ O
2
+
+ e
(25)
O + hυ O
+
+ e
(26)
NO + hυ NO
+
+ e
(27)
Реакции ионов в атмосфере
Диссоциативная рекомбинация реакция иона с электроном с обра-
зованием нейтральной молекулы, которая в разреженных условиях верх-
ней атмосферы быстро диссоциирует
N
2
+
+eN
2
N+N (28)
        Реакции, обусловливающие защитные свойства атмосферы
     Фотодиссоциация – это диссоциация молекул с образованием сво-
бодных радикалов в результате поглощения фотона – нейтральной эле-
ментарной частицы, переносчика электромагнитного излучения.
     Фотон способен произвести химическое воздействие на встретивщую-
ся ему молекулу или атом только в том случае, если обладает достаточной
энергией. Например, для фотодиссоциации молекул кислорода
                         О2 + hυ → 2О*                              (21)

требуется поглощение фотона с энергией больше 495 кДж/моль. Другой
пример – фотодиссоциация воды

                     Н2О+ hυ → Н* + *ОН                             (22)
                     *ОН + hυ → Н* + О                              (23)
    Эти процессы очень важны, т. к. используют интенсивное ультрафио-
летовое излучение Солнца, которое, достигая поверхности Земли, может
губительно действовать на живые организмы.
    Хотя в верхних слоях воды очень мало, она, тем не менее, вносит свой
вклад в защитные функции атмосферы. Образующийся гидроксильный ра-
дикал *ОН обладает высокой активностью и способствует очищению ат-
мосферы, поскольку играет роль детергента, превращающего сложные ор-
ганические и минеральные загрязнители в растворимые вещества, которые
легко удаляются из атмосферы с осадками. Этот радикал взаимодействует
практически со всеми соединениями в атмосфере. Правда, очищая атмо-
сферу, он становится повинным в губительных для подстилающей поверх-
ности кислотных дождях.
    Ионизация – образование ионов из молекул и атомов под действием
солнечного излучения (фотоионизация), в меньшей мере – под действием
потоков электронов и протонов, идущих от Солнца.
                         N2 + hυ → N2+ + e–                         (24)
                        O2 + hυ → O2+ + e–                          (25)
                        O + hυ → O+ + e–                           (26)
                       NO + hυ → NO+ + e–                          (27)
    Реакции ионов в атмосфере
    Диссоциативная рекомбинация – реакция иона с электроном с обра-
зованием нейтральной молекулы, которая в разреженных условиях верх-
ней атмосферы быстро диссоциирует

                          N2++e→N2→N+N                              (28)

                                   40