Фотохимические реакции в атмосфере

Винилхлорид может вызвать ангиосаркому печени и другие формы рака, нарушение деятельности печени и ряд других заболеваний, может участвовать в фотохимических реакциях, ответственных за образование смога. Около 90% выбросов ви-нилхлорида в атмосферу образуется в производстве поливинилхлорида. [c.26]

Еще одним переносчиком углерода является метан. Его в атмосфере тоже немало — около 5-10 тонн. Однако из атмосферы происходит утечка метана в стратосферу и далее в космическое пространство. Кроме того, метан расходуется и в результате фотохимических реакций. Продолжительность существования молекулы метана в атмосфере в среднем составляет 5 лет. [c.29]

Как уже указывалось, низкокипящие углеводороды обладают определенной токсичностью, а некоторые олефиновые углеводороды способны к химическим реакциям с другими загрязнениями, содержащимися в атмосфере. При больших концентрациях олефиновых углеводородов с участием углеродистых частиц, оксидов азота и других загрязнений под действием солнечного света происходит фотохимическая реакция образования так называемого фотохимического смога. При появлении смога снижается прозрачность атмосферы, возникает неприятный запах, появляются ощущение удушья, раздражение глаз. Смог не только воздействует на человека, он вызывает разрушение резиновых и текстильных изделий, некоторых красок, быструю порчу продуктов и гибель растений. [c.143]

В итоге, подвергаясь действию солнечной энергии, влажности, давления и др. факторов, химические вещества разлагаются с образованием более простых соединений и, как правило, становятся менее опасными. Однако известны случаи образования в атмосфере более токсичных продуктов в процессе трансформации. Так, установлено, что ароматические углеводороды (бензол), предельные (гексан) и непредельные (олефины) вступают в фотохимические реакции с сернистым газом с образованием промежуточных продуктов превращений — органических сульфокислот и серной кислоты (22). [c.79]

Смазочные материалы, попадающие в окружающую природную среду, лишь частично удаляются или обезвреживаются в результате природных процессов окисления, фотохимических реакций, биоразложения. Основная же часть является источником устойчивого загрязнения почвы, водоемов и атмосферы. [c.26]

Важным видом природных фотохимических реакций являются также реакции образования озона из молекулярного кислорода в верхних слоях атмосферы за счет ультрафиолетовой радиации Солнца [c.182]

Фотосинтез, уменьшил концентрацию оксида углерода (IV) в атмосфере и обогатил атмосферу кислородом (В. И. Вернадский). Другим источником кислорода были, по-видимому, фотохимические реакции разложения воды в верхних слоях атмосферы, вызванные ультрафиолетовым излучением Солнца. [c.187]

Одним из наиболее эффективных методов снижения загрязнения атмосферы при работе тепловых электростанций является замена твердого (а иногда и жидкого) топлива природным газом. Однако сжигание природного газа в топках парогенераторов не устраняет [Л. 4], а лишь уменьшает загрязнение атмосферного воздуха, так как из трех основных групп загрязнителей в продуктах сгорания топлива (твердые частицы, окислы серы и окислы азота) последняя группа часто остается без изменения. Сравнительно высокое содержание окислов азота в дымовых газах (в пересчете на N02 от 0,2 до 2 г/м ), их высокая токсичность, непрозрачность для солнечных лучей, их активное участие в фотохимических реакциях — все это обусловливает необходимость резкого сокращения выбросов окислов азота в атмосферу. [c.7]

Из простых термодинамических соображений следует, что температура атмосферы уменьшается с увеличением высоты. В атмосфере Земли температура падает примерно на 6,5 К на каждый километр подъема вверх в течение первых 15—20 км от поверхности. Выше температура начинает возрастать. Это изменение тенденции называется температурной инверсией и в основном обусловлено фотодиссоциацией озона под действием Солнца и последующими экзотермическими фотохимическими реакциями, которые мы кратко обсудим. В нижней области атмосферы более холодный воздух располагается над более теплым, что приводит к быстрому перемешиванию слоев по вертикали. Эта область называется тропосферой (от греческого слова, обозначающего вращение ). Во второй области более теплый воздух лежит поверх более холодного, что влечет большую стабильность их распределения по вертикали. Эта область носит название стратосфера (от латинского слова слоистый ). Тропосфера и стратосфера разделяются тропопаузой. Следующей темой нашего обзора будет озон в современной стратосфере. [c.216]

Фотохимическая реакция—химическая реакция, вызываемая действием света. Напр., фотосинтез в растениях, распад бромида серебра в светочувствительном слое фотопластинки, превращение молекул кислорода в озон в верхних слоях атмосферы, взаимодействие хлора с водородом на свету с образованием НС1 и т. д. Фотохимия — область химии, которая занимается изучением фотохимических реакций. [c.145]

Полимерные материалы, испытанные под навесом и подземных помещениях, подвергаются изменению в значительно меньшей степени, чем в открытой атмосфере. Основным фактором разрушения полимеров является солнечная радиация, вызывающая фотохимические реакции. Переменное смачивание морской водой ускоряет разрушение полимеров. [c.103]

Концентрации N0 и N02 в присутствии других компонентов атмосферы (Н2О, О3, соединений углерода) тесно связаны последовательностью фотохимических реакций. В общем виде при солнечном свете имеют место следующие реакции [c.14]

В-5.2, Фотохимические реакции в атмосфере [c.256]

Токсичность углеводородов усиливается при наличии в атмосфере сернистых соединений, оксида углерода, что является причиной более низкого значения ПДК сероводорода в присутствии углеводородов, чем в их отсутствие. В зависимости от строения углеводороды вступают в те или иные фотохимические реакции, тем самым, участвуя в образовании фотохимического смога. [c.207]

Является основной причиной ухудшения видимости, что связано с образованием различных аэрозолей при фотохимических реакциях между взвешенными частицами, оксидами азота и углеводородами. Значительно ускоряет коррозию металлов, образуя серную кислоту в атмосфере, на поверхности металла. Кроме того, этот загрязнитель вызывает значительное снижение урожая, оказывает общее токсическое действие, нарушает углеводородный и белковый обмен. [c.35]

Образование кислорода в процессе фотосинтеза имело важные последствия. Сначала кислород (Оз) быстро потреблялся в процессе окисления восстановленных веществ и минералов. Однако наступил момент, когда скорость поступления превысила потребление и Оз начал постепенно накапливаться в атмосфере. Первичная биосфера под смертельной угрозой своего собственного отравляющего побочного продукта (О2) была вынуждена приспосабливаться к таким изменениям. Она осуществляла это посредством развития новых типов биогеохимического метаболизма, которые поддерживают разнообразие жизни на современной Земле. Постепенно возникла атмосфера современного состава (см. табл. 2.1). К тому же кислород в стратосфере (см, гл. 2) претерпел фотохимические реакции, приведшие к образованию озона (О3), защищающего Землю от ультрафиолетового излучения. Этот экран позволил высшим организмам колонизовать сушу континентов. [c.23]

В природе он образуется при грозовых разрядах и за счет фотохимических реакций, идущих под действием ультрафиолетового излучения Солнца. В результате в верхних слоях атмосферы существует область с повышенным содержанием озона - озоновый слой, который имеет исключительно важное экологическое значение (см. разд. 39.3). [c.252]

В реальных условиях, кроме морского или почвенно-эрозионного аэрозоля, атмосфера содержит значительное число мелких, субмикронных частиц. Наиболее тонкодисперсная фракция аэрозолей в атмосфере генерируется процессами газохимических реакций с образованием кластеров. В реальной атмосфере наиболее широко распространенным компонентом этого типа аэрозолей являются соединения серы, благодаря чему он получил название сульфатного. В стратосфере сульфатный аэрозоль продуцируется процессами фотохимических реакций с образованием частиц растворов серной кислоты. Среди других компонентов к этому типу источника аэрозолей принадлежат частицы воды или водных растворов, генерируемые в процессе ионной гидратации. В промышленных районах в результате ионных реакций образуются частицы сажи. Причем сам процесс полимеризации частиц сажи может происходить как путем образования кластеров, так и каталитически на поверхности уже существующих частиц субмикронной фракции. Далее обратимся к анализу процессов генерации сульфатного аэрозоля, имея в виду его широкую распространенность. [c.15]

Для проведения фотохимических реакций используются различные источники световой энергии. До недавнего времени для этих целей довольно часто использовали солнечный свет [153, 173, 206, 341, 342, 347, 348], который можно получить без специальных приборов и устройств и без затраты дополнительной энергии. Кроме того, солнечный свет характеризуется достаточно высокой интенсивностью в широком диапазоне спектра. Общее количество падающей солнечной энергии на границе земной атмосферы составляет 1,9 кал-смГ -минГ . Распределение энергии солнечного излучения по длинам волн представлено на рис. 23. [c.137]

Загрязнения, попадающие в атмосферу, могут претерпевать ряд химических превращений, приводящих к образованию нежелательных продуктов, являющихся, в частности, причиной фотохимического смога. Для атмосферных реакций, обычно происходящих при довольно низких температурах, важным фактором активации молекул является солнечный свет. Бимолекулярное взаимодействие кванта света с молекулой и вызываемые им последующие физические и химические изменения называются фотохимической реакцией. [c.53]

Углеводороды, Попадают в атмосферу в результате выбросов транспорта и промышленных предприятий, в том числе нефтегазового комплекса, включаются в фотохимические реакции в атмосфере, повышая их сложность. [c.60]

При сжигании серосодержащего топлива в атмосферу наряду с оксидами азота поступает значительное количество сернистых соединений, в частности, диоксида серы. Совместное присутствие в атмосферном воздухе N0 и 80, под воздействием фотохимических реакций приводит к резкому увеличению степени загрязнения воздуха. Поэтому при работе на сернистом топливе, как правило, установку для очистки газов от N0 компонуют совместно с установкой сероочистки. [c.130]

Основными источниками аэрозолей являются почвы, растения, поверхность морей и океанов, вулканы, метеоритные потоки, лесные пожары, химические и фотохимические реакции в атмосфере, хозяйственная деятельность человека. По оценкам С.Дэвиса мощность природных источников аэрозолей составляет 2,31 10 т/год, из которых 1,10 Ю т/год приходится на солевые частицы из океана [74]. (последние существуют в атмосфере не более нескольких дней, так как быстро вымываются осадками.) Мощность антропогенных источников аэрозолей оценена им в 2,96 Ю т/год, т.е. несколько больше 10 от общей мощности источников. [c.13]

Диоксид серы ухудшает видимость в связи с образованием различных аэрозолей при фотохимических реакциях между диоксидом серы, взвешенными частицами, оксидами азота и углеводородами он ускоряет коррозию металлов, образуя серную кислоту в атмосфере или на иоверхностн металла. Кроме того, этот загрязнитель вызывает значительное снижение урожая. [c.22]

Химические и Фотохимические реакции в атмосфере ответственны за появление мелкодисперсной фракции вторичных аэрозолей. Аэрозольные частицы образуются из продуктов реакций сернистого газа, органических соединений, аммиака, сероводорода, окислов [c.13]

Вулканы при извержениях выбрасывают в атмосферу колоссальное количество дыма и пепла до 75 10 2,0 10 т вещества). Часть этих частиц вместе с газами вулканического происхождения может подниматься в стратосферу, на высоту более 20 км. Самые мелкие частицы сохраняются в стратосфере несколько лет. Несмотря на эпизодичность вулканических извержений, можно оценить их среднегодовую мощность величиной порядка (1+4)-Ю т. Кроме того, следует учесть, что сернистый газ, выбрасываемый в стратосферу, вступает в фотохимические. реакции и также образует аэрозольные частицы. Для приближенной оценки можно предполо- ить, что в стратосферу его попадает 10 т/год. По ходу аккумуляции монтмориллонита в осадочных морских породах Е.Гольдберг оценил выброс продуктов вулканических извержений в атмосферу величиной 1,5 10 т/год [74]. Наименьшее значение равно 2,5-10 т/год. [c.21]

При определении степени токсичности отработавших газов помимо их собственной токсичности следует. учитывать и вторичную, появившуюся в результате фотохимических реакций, происходящих уже в атмосфере между компонентами отработавших газов и воздухом. В этом плане наиболее потенциально опасными являются оксиды азота и олефины. Образование смога в крупных городах обусловлено реакциями именно этих соединений. [c.153]

Использование таких инертных материалов, как алифатические углеводороды, в качестве разбавителей в применяемых на практике материалах для поверхностных покрытий имеет преимущества по сравнению с обычными системами. В последнем случае используют главным образом ароматические растворители, которые, попадая в атмосферу, подвергаются различным фотохимическим реакциям, приводящим к токсичным побочным продуктам и смогу [6]. По этой причине использование ароматических растворителей как компонентов композиций для поверхностных покрытий в настоящее время значительно ограничено законодательством, особенно в США и Японии. В настоящее время поэтому наблюдается тенденция замены обычных поверхностных покрытий с ароматическими растворителями на поверхностные покрытия на основе полимеров, диспергированных в алифатических углеводородах. [c.300]

Очень часто при проведении фотохимической реакции требуется перемешивание реакционной смеси. Если раствор облучают сверху, то перемешивать лучше магнитной мешалкой, пропусканием инертного газа (азот, аргон, углекислый- газ) или же, если отсутствие кислорода не обязательно, пропусканием воздуха. Когда раствор облучают сбоку, можно применять механические мешалки (см. рис. 39). Если фотохимическую реакцию необходимо проводить в атмосфере инертного газа, удобнее всего перемешивать током этого газа. [c.149]

Важнейшей реакцией, определяющей жизнь на Земле, является фотосинтез, который за счет солнечной энергии разлагает воду на водород и кис лород, обеспечивая за счет этой фотохимической реакции кислородный баланс атмосферы, а за счет гидрирования СОг водородом — человечество пищей, [c.341]

Другим очень важным видом природных фотохимических реакций является поглощение молекулами кислорода коротковолновой части солнечной радиации в верхних слоях атмосферы. Процесс этот происходит с образованием озона, который в свою очередь способен поглощать некоторую часть ультрафиолетовой радиации. Благодаря этим процессам коротковолновая часть солнечного излучения, являющаяся весьма опасной для живых организмов, не доходит до земной поверхности. [c.166]

В силу фотохимической реакции озон скопляется в заметном количестве в верхних слоях атмосферы, в особенности на высоте от 20 до 30 км над уровнем моря, и служит защитой земной поверхности от коротких ультрафиолетовых излучений солнца, которые им поглощаются. Полагают, что суммарное давление атмосферного озона составляет около 2,6 мм рт. ст., что отвечает приблизительно 1,7% от общего количества молекулярного кислорода в воздушной оболочке земли. Следы озона обычно можно заметить и на уровне моря даже в городах (до 1 объема на t 000 000 объемов воздуха) в горах, а также после грозы, когда [c.68]

Экологическая опасность усугубляется тем, что лишь незначительная часть нефтепрюдуктов, попадающих в окружающую среду, обезвреживается естественным путем, за счет окисления, фотохимических реакций, биоразложения. Основная же часть является источником устойчивого загрязнения почвы, водоемов и атмосферы (при сжигании). 70-90% из общего объема собранных отработанных масел используется в качестве топлива, что является совершенно нерациональным методом утилизации отработанных масел как с экономической, так и с экологической точек зрения. [c.175]

Фотохимические реакции сыграли определяющую роль в эволюции атмосферы и жизни на Земле. Наше понимание первичных фотохимических процессов позволяет представить правдоподобную картину истории атмосферного развития. Исследование палеоатмосферы Земли ( ископаемой атмосферы ) в свою очередь предполагает решение ряда загадок геологии Земли. Виды живых организмов, которые оказались жизнеспособными во все времена в прошлом, и их взаимоотношения с окружающей средой непосредственно зависели от состава атмосферы соответствующего периода. И наоборот, процессы с участием живых организмов оказывали существенное влияние на состав атмосферы. Это взаимовлияние атмосферы и биологической эволюции, позволяющее изучать палеоатмосферу Земли и сравнивать с современным состоянием атмосфер других планет, особенно важно. В этом разделе излагается один из возможных взглядов на развитие атмосферы Земли. [c.210]

Запас СО2 в воздухе скоро бы истощился в связи с поглощением его растелиями. Последние, потребляя СОа, обогащают атмосферу кислородом по фотохимической реакции тСОгЧ-пНаО—> —>См(НаО)п + тОг . Однако в результате процессов горения, дыхания, гниения воздух постоянно снабжается оксидом углерода (IV) в большом количестве. [c.355]

Таким образом, морской аэрозоль содержит в качестве превалирующего компонента ЫаС1 со значительной примесью (в том числе в кристаллической решетке поваренной соли) переходных элементов. Это обстоятельство должно существенно влиять на характер поверхности частиц морского аэрозоля в качестве арены, на которой протекают фотохимические реакции. Следует отметить также, что химический состав океанического аэрозоля определяет его высокую гидрофильность и способность вымываться из атмосферы осадками. [c.127]

Достаточно полная схема реакций, протекающих в атмосфере, включает сотни реакций. Такие схемы обрабатываются с помощью компьютеров. Модели процессов, протекающих в атмосфере, включают в себя и фотохимические реакции и мас-соперенос, т. е. являются сложными макрокинетическими моделями. Константы скорости ряда важнейших реакций с участием озона приведены в табл. 12.1. [c.372]

Рассматривая в кинетическом плане атмосферу в нело можно характеризовать ее как среду, в которой протек несколько фотохимических реакций, сопровождаемых мН гими темповыми реакциями первичных активных част с различными веществами. [c.261]

Лишь незначительная часть из попадающих в окр окаюшую среду прод> ктов удаляется или обезвреживается естественным путем (окисление, фотохимические реакции, биоразложение). Основная же часть является источником устойчивого зафязнения почвы, водоемов и атмосферы (последнее - в основном при сжигании). Токсичность и канцерогенность ряда ОСМ существенно осложняют возможности и ограничивают пути их paц юнaJ ьнoгo использования, дающего значительный экономический эффект. [c.52]

Прогрессирующее загрязнение атмосферного воздуха выхлопными газами автомобилей и отходящими газами промышленных предприятий приводит к резкому увеличению концентрации озона в атмосфере крупных городов и индустриальных центров (озон образуется при этом за счет фотохимических реакций, протекающих в присутствип окислов азота и паров органическах веществ). Так, например, в Лос-Анжелосе концентрация озона в воздухе достигает 6—9-10 %, что в 10—50 раз превышает его средние концентрации в атмосферном воздухе . [c.258]

Сходные фотохимические реакции происходят также с терпена- и, выделяющимися из растительных веществ. Представляет инте-)ес исследование возможности окисления гцдрокарбонатов до угле-)Ода. Если такого рода реакции в атмосфере происходят, то ста-ювится понятной корреляция между содержанием сульфатов в ат-юсфере и поглощением солнечной радиации. [c.17]

Высокие скорости растрескивания растянутого каучука обычно наблюдаются в промышленных районах, особенно во время тумана [47, 48[. Это кажется непонятным, так как, учитывая отсутствие ветра, можно было бы ожидать быстрого исчезновения озона из воздуха в результате окисления им двуокиси серы и органических соединений, присутствующих в атмосфере. Однако в отличие от обычного озонного растрескивания, это растрескивание ночью практически не происходит, что указывает на образование агентов, способствующих растрескиванию каучука, в результате фотохимических процессов. Хааген-Смит [48[ предположил, что присутствующая в такой атмосфере двуокись азота диссоциирует на окись азота и атомарный кислород, последний реагирует с кислородом, давая озон, или с углеводородами, образуя, в конце концов перекнсн. В связи с этим важно отметить, что растрескивание каучука, неотличимое от озонного, вызывают такие свободные радикалы, как /71р. лг-бутоксильиый, фенильный, бензоильный, гидроксильный и ацетильный, аналогичные радикалам, образующимся при распаде перекисей, возникающих в результате фотохимических реакций [42[. [c.205]

Бензофенон также способен восстанавливаться спиртами при облучении ультрафиолетовым светом [180]. Реакция протекает с высоким квантовым выходом и используется для получения бензопинакона. В изопропиловом спирте при облучении ультрафиолетовым светом в атмосфере инертного газа бензофенон образует кетиль-ные радикалы, восстанавливающие медь(1Г), висмут, палладий, кобальт, никель, свинец, кадмий и ртуть до металлов [397]. Эта интересная фотохимическая реакция весьма перспективна для разделения смесей и для количественного выделения металлов (см. гл. VI). [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология