Курсовая работа: Роль свободных радикалов в природной среде
Гидроксильный радикал. Их источником являются в основном природные процессы. ОН-радикал
а) является продуктом фотодиссоциации воды
Но этот процесс происходит только в верхних слоях атмосферы, т.к. требуется коротковолновое излучение
б) образуется (как отмечалось) при взаимодействии атомарного O находящегося в возбужденном О(1 d), который выделяется при фотолизе О2 в верхних слоях стратосферы при фотолизе О3 :
это гораздо более значимый процесс
в) к образованию ОН приводит еще ряд стратосферных процессов, вносящих несколько меньший вклад:
Оксид азота NO
Источники NO в стратосфере преимущественно природные. Главным источником NO считается проникающий в атмосферу оксид N2 O. Закись азота образуется на уровне Земли. Она выделяется в атмосферу:
· В результате микробиологической активности в почвах
· При горении биомассы
· При сжигании ископаемого и моторного топлива (в результате высокотемпературного окисления N2 воздуха)
N2 O чрезвычайно химически инертен, мало растворим в воде. Таким образом он равномерно распределяется во всей толще тропосферы и имеет продолжительность жизни в тропосфере ~100 лет.. Благодаря инертности, устойчивости он легко проникает (переносится)в стратосферу где:
а) Может претерпевать фотодиссоциацию
б) Или взаимодействует с ат O(1 d):
- этот процесс основной, приводящий к образованию NO стратосфере.
Кроме того в качестве источника NO рассматривается звуковая высотная авиация – NO содержится в отработавших газах авиационных турбин
В принципе роль NO в химии стратосферного озона – двойная. В нижней части стратосферы (близи термопаузы) NO включается в реакции, аналогичные тем, что протекают у земной поверхности, которые сопровождаются образованием озона.
Но на высоте около 20 км NO включается в цикл разрушения озона.
Атомарный хлор
Главный источник атомарного хлора – антропогенный. Атомарных хлор образуется в результате фотохимического разрушения фреонов (фторхлорметанов или ФХУ), применяющихся в качестве хладоагентов (их др.название хладоны) в холодильных установках, кондиционерах и в качестве пропеллентов (средств для образования аэрозолей) в аэрозольных баллончиках, пенных огнетушителях.
Наиболее широко распространенными фреонами является CF2 Cl2 (фреон 12) и CFCl3 (фреон 11). (применительно к производству фреон 12 составляет 85% всей мировой продукции F-содержащих соединений)
В молекулы некоторых фреонов так же включен Br наряду с ат. Cl или вместо него – эти вещества называются галлоны (вместо фреонов), например CF2 ClBr – гало 1211, CF3 Br – галлон 1301
Фреоны химически инертны и очень устойчивы с нижних слоях атмосферы время их жизни в тропосферы ~ 80 лет, таким образом постепенно они (как и N2 O) м.б. перенесены в стратосферу.
В стратосфере ( в средних слоях) ХФУ фотохимических разлатапется под действием света с l<214 нм.