Введение в химическую экологию. Часть I. Химия окружающей среды. Хохлова О.Н. - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

42
Несмотря на то что большинство газов, содержащихся в микроколи-
чествах в атмосфере, пассивны в реакциях с основными компонентами
воздуха, образующийся радикал ОН· может вступать в реакции со многи-
ми соединениями атмосферы. В тропосфере радикалы ОН· участвуют пре-
имущественно в реакциях с оксидами азота, углерода и углеводородами.
При взаимодействии радикалов ОН· с оксидами азота образуют-
ся азотистая и азотная кислоты:
NO + OH· НNO
2
(40)
NO
2
+ OH· НNO
3
(41)
Эти реакции являются важной составляющей образования кислотных
дождей.
Радикалы НО· обладают высокой реакционной способностью и в ре-
акциях окисления углеводородов. Наибольшим по массе и наибо-
лее типичным органическим загрязнителем атмосферы является метан.
Окисление СН
4
под действием ОН· радикалов сопряжено с окислением
NO, который катализирует процесс окисления метана. Радикально-цепной
механизм этого процесса включает общую для всех тропосферных процес-
сов стадию инициирования ОН· и цикл экзотермических реакций продол-
жения цепи, характерных для окисления органических соединений:
О· + Н
2
О OH· + OH· (42)
OH· + СН
4
Н
2
О + ·СН
3
(43)
·СН
3
+ О
2
СН
3
О
2
(44)
СН
3
О
2
+ NO CH
3
O + NO
3
· (45)
CH
3
O + O
2
CH
2
O + НО
2
· (46)
с последующим протеканием реакций
NO
2
+ hν NO + O (47)
O + O
2
+ M O
3
+ M (48)
НО
2
· + NO NO
2
+ OH· (49)
В результате брутто-реакция окисления СН
4
в присутствии NO как ката-
лизатора и при воздействии солнечного света с длиной волны 300400 нм за-
пишется в виде
CH
4
+ 4O
2
CH
2
O + H
2
O + 2O
3
(50)
Окисление метана приводит к образованию тропосферного озона и
формальдегида.
Рост приземной концентрации озона представляет угрозу для расти-
тельного и животного мира Земли.
     Несмотря на то что большинство газов, содержащихся в микроколи-
чествах в атмосфере, пассивны в реакциях с основными компонентами
воздуха, образующийся радикал ОН· может вступать в реакции со многи-
ми соединениями атмосферы. В тропосфере радикалы ОН· участвуют пре-
имущественно в реакциях с оксидами азота, углерода и углеводородами.
     При взаимодействии радикалов ОН· с о к с и д а м и а з о т а образуют-
ся азотистая и азотная кислоты:
                           NO + OH· → НNO2                              (40)
                             NO2 + OH· → НNO3                               (41)
     Эти реакции являются важной составляющей образования кислотных
дождей.
     Радикалы НО· обладают высокой реакционной способностью и в ре-
акциях о к и с л е н и я у г л е в о д о р о д о в . Наибольшим по массе и наибо-
лее типичным органическим загрязнителем атмосферы является метан.
Окисление СН4 под действием ОН· радикалов сопряжено с окислением
NO, который катализирует процесс окисления метана. Радикально-цепной
механизм этого процесса включает общую для всех тропосферных процес-
сов стадию инициирования ОН· и цикл экзотермических реакций продол-
жения цепи, характерных для окисления органических соединений:
                             О· + Н2О → OH· + OH·                           (42)
                             OH· + СН4 → Н2О + ·СН3                         (43)
                              ·СН3 + О2 → СН3О2                             (44)
                           СН3О2 + NO → CH3O + NO3·                         (45)
                           CH3O + O2 → CH2O + НО2·                          (46)
с последующим протеканием реакций
                                NO2 + hν → NO + O                           (47)
                               O + O2 + M → O3 + M                          (48)
                              НО2· + NO → NO2 + OH·                         (49)
     В результате брутто-реакция окисления СН4 в присутствии NO как ката-
лизатора и при воздействии солнечного света с длиной волны 300–400 нм за-
пишется в виде
                       CH4 + 4O2 → CH2O + H2O + 2O3                  (50)

    Окисление метана приводит к образованию тропосферного озона и
формальдегида.
    Рост приземной концентрации озона представляет угрозу для расти-
тельного и животного мира Земли.
                                       42