光化学烟雾 ppt课件
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• 总反应可表示为:
VOCs + NOx + hν O3 + other pollutants(Oxidant pollutants)
20
• 由这些NOX、CH化合物及其光化学反应的中间产物、最 终产物所组成的特殊混合物叫光化学烟雾。
• 可见发生光化学烟雾有两个基本条件: 强烈的紫外光辐射; NOX、CH化合物发生光化学反应。
dt 可以得到体系达到稳态时[O]:
13
K1NO2K2OO2M OKK21O N2OM 2
即达到稳态时,[O2]、[M]可视作不变,[O]随体系 中[NO2]的变化而变化。
14
同样稳态时:
dN d2tO k1N2O K 3O 3NO = 0
则: O3KK13NNOO 2
(1)
15
NO、NO2和O3之间为稳态关系,若体系中无 其他反应参与,O3的浓度取决于[NO2]/[NO]。
• 世界卫生组织和美国、日本等许多国家均把臭氧或光化学 氧化剂(O3、NO2、PAN等)的水平作为判断大气质量的标 准之一,并据此来发布光化学烟雾的警报。
9
为了解光化学烟雾的生成机制先搞清对流层 大气中氧化性物质-
臭氧的生成机制
10
当阳光照到含有NO、NO2的空气上时,发 生的基本光化学反应为:
污染物
CO NO NO2 O3
浓度 [×10-4(V/V)]
200~2000
污染物
非甲烷总烃 (NMHC)
1~15
烯烃
5~20
芳香烃2~20醛 氧乙酰硝酸酯(PAN)
浓度[×10-4(V/V)]
20~50 2~6 10~30 5~25 1~4
8
光化学烟雾的研究
• 20世纪50年代初,美国加州大学的哈根斯密特(Haggen Smit)初次提出了有关光化学烟雾形成的机理,认为洛杉 矶光化学烟雾是由汽车排放尾气中的氮氧化物(NOx)和碳 氢化合物(HC)在强太阳光作用下,发生光化学反应而形 成的;确定空气中的刺激性气体为臭氧。臭氧浓度升高是 光化学烟雾污染的标志。
• 一般认为,当氧化剂含量超过0.15ppm 1h以上时,可以 认为发生了严重的光化学烟雾。
31
❖ O3是光化学烟雾的表征物质,空气中O3浓度上升到 0.15ppm,会出现咳嗽,喘气及气管感觉异常等,
❖ 美国国家环保局(EPA)规定O3极限阈值为0.12ppm。 ❖ 我国环境空气质量标准(GB3095-1996)规定的一级标准
• 美国的洛杉矶是有名的汽车城,从1946年起那里出现了一种带刺激性的浅
蓝色的烟雾,因光化学烟雾(Photochemical Smog)最早发现于洛杉矶,
所以也叫洛杉矶烟雾(Los Angeles smog) 。夏季,美国西海岸的洛杉矶 市。该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合 物等在太阳紫外光线照射下引起光化学反应,形成浅蓝色烟雾,使该市大多 市民眼红、头疼,后来人们称这种污染为光化学烟雾。1955年和1970年洛 杉矶又两度发生光化学烟雾事件,前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而 死,后者使全市3/4的人患病。 • 日本东京1970年7月18日一次光化学烟雾事件中,受害人数达6000余人。5
• O、O3、HO·与烃反应产生以下几种自由基:R ·,RO ·,RCO ·; • 这些自由基还可以进一步与体系中的其他物质发生反应,如可
以与O2进一步反应,生成有机过氧自由基:
R+O 2 ROO(有机过氧)自由基 O
RCO2 +ORCO(O 有机过氧酰)基自由基
25
• 这些过氧自由基RO2.,RCOO2.仍可与体系中其他物质发生反应,其中最重 要的是与NO和NO2的反应,从而改变了大气中NOX的消除机制,使NO快速 氧化成NO2,从而加速了NO2的光解,使二次产物O3净增。同时RCOO2. 与NO2反应产生过氧乙酰硝酸酯(PAN)类物质。 ROONONO2 RO O2 RNO2(烷基硝酸酯) ROONO2 RONO3 ROON2O (过氧烷基硝酸酯)
3
还记得“魂断蓝桥” 《Waterloo Bridge》里的滑 铁卢桥的镜头吗?
4
氧化型烟雾
1984年洛杉矶秃鹰之死
• 氧化型烟雾形成过程中光化学反应起主导作用,所以又称光化学烟雾。引起 氧化型烟雾的主要污染源是燃油汽车、锅炉和石油化工企业排气,所以事件 多发生在工厂集中区和具有众多数量汽车的大城市。
• 我们来观察下面两式:
ROO NO N2O RO (1)
O 3NO N2O O 2
( 2)
30
• 由于反应(1)式为自由基反应,反应速度比反应(2)快 的多,所以在NO→NO2的过程中,自由基反应占主导地 位,这种一方面由反应O+O2+M →O3+M不断生成O3,另 一方面通过反应式(2)消耗数量很少,所以导致O3浓度 不断升高,当O3以及其他光化学氧化剂浓度达到一定水平 时,就发生了光化学烟雾。
制抑制了臭氧的正常消除机制,促进了臭氧的生成,因
而造成臭氧浓度的累积。
19
光化学烟雾的形成机制(Mechanism)
• 光化学烟雾是由一系列光化学反应形成的。光化学烟雾并不是某一污 染物直接排放的原始污染物质,而是由汽车等污染源排出的NOX和 CH化合物,在阳光照射下,发生一系列光化学反应,形成次生污染 物,如O3、醛类、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等。其中臭氧约占80%, PAN约占10%。这些次生污染物是经阳光照射,在大气中发生光化学 反应而产生的。
2
形成过程: • 在硫酸型烟雾的形成过程中,SO2的氧化速度还会受到大气中氧
化性物质浓度、温度以及光强度等的影响。SO2转变为SO3的氧化 反应主要靠雾滴中锰、铁及氧的液相催化氧化作用完成的。 • 当然在硫酸型烟雾的形成过程中,从化学上看属于还原性混合物, 形成了含有硫酸和硫酸盐的气溶胶,在近底层聚集,严重危害人 类的呼吸系统,故称该烟雾为还原型烟雾。
NO 2h K1NO O
OO2M K2O3M
O 3 N O K 3 N2 O O 2
上述反应存在着臭氧的生成与消除平衡。
假设体系发生的光化学过程仅有上述三个反应,并 已知大气中NO和NO2的起始浓度为 [NO]0和[NO2]0, [O2]看作不变。
11
在恒温、恒容下光照,[NO2] 在照射后的变化:
(小时平均浓度限值)为0.16ppm,二级标准为0.20 ppm。
32
1986年Seinfeld用12个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程
引发反应:
NO2 hvλ 42 0n m NOO OO2 M k2O3 M O3 NO k3O2 NO2
自由基传递反应:
RH HO O2 RO 2 H 2 O RCHO HO O2 RC(O)O 2 H 2 O RCHO hv 2O2 RO 2 HO 2 CO
26
• 两个新生成的自由基可进一步与O2反应,生成光效 性羰基化合物RCHO, RCHO是光化学反应的重 要促进剂。
27
C 2 H 6 + HO 乙烷
C 2H5 + H2O
O2 M
烷基自 1. 由基
PAN由过氧乙酰基与NO2反 应生成;
烷基过氧 自由基
烷氧自
由基
HO2
C 2H5O2 NO
C 2H5O + NO2 O2
21
形成机理
• 光化学烟雾的形成过程很复杂,一般认为光化学烟雾是以NO2的光解 反应开始:
NO2+hν 4 2 n0mNO+O
• 原子氧在催化剂(以M表示)存在条件下再与分子氧反应形成O3 : O+O2+M→O3+M M为第三体物质 O+RH→HO·+R· RH:烷烃,R·:烷烃自由基
O3与NO发生反应,形成NO2,这是大气中重要的O3消除反应: O3+NO→NO2+O2
NO2 PAN
C H3C OONO2
O
28
• 下面对光化学烟雾中涉及的物质转化作一总结。在链传递反应中发现 的烃基和酰基的可能的历程为:
29
• 这样只要这个链反应一引发,只需自由基与大气中的烃类 就可以将NO→NO2,而不再消耗O3。 由于O3的浓度正比 于[NO2]/[NO], 所以O3浓度渐渐升高,在大气中逐渐累积。
概述
• 20世纪30-60年代,世界上发生过无数次公害事件,危害最大 的所谓“八大公害事件”中有四起是化学烟雾所致。此后,这 类事件在世界各地屡有发生。化学烟雾有两种基本类型,即还 原型和氧化型。
• Smog derives from a combination of the words smoke and fog。
按照氮量守恒,由前面三个基本反应可得到 如下平衡:
[ N ] [ N O 2 ] [ O N ] 0 [ O N 2 ] 0O
16
O 3N O K 3 N2 O O 2
因为O3与NO的反应是等化学计量比关系的,所以:
[O 3 ]0 [O 3 ] [N ]0 O [N ]O
[ N 2 ] [ N ] O 0 [ N 2 O ] 0 [ N O ] [ O 3 ] 0 O [ O 3 ] [ N 2 ] 0 [ N ] [ N ] 0 O [ N 2 ] 0 O [ N 2 ] O [ N ] 0 O [ O 3 ] 0 O [ O 3 ]
18
按化学动力学反应速率测试结果:K1/K3=0.01×10-6,
则: [NO2]0 (ppm) [O3] (ppm)
0.05
0.0179
0.1
0.027
实际上,城市上空 [NO2] 一般小于 0.1ppm, 而[O3] 却往往 大于 0.027ppm(0.1ppm左右), 说明大气中还有其他的臭氧 来源。这个来源就是大气的光化学烟雾生成机制,该机
曼哈顿光化学烟雾
6
• 引起光化学烟雾的初生污染物有NOx、反应性烃、颗粒 物,间或包含SO2。
• 其他的起始物和生成条件包括:空气中O2、紫外辐照 (UV)、多云或遇雾天、高气温(超过18℃)和低风速 等。
• 表1则列举了某种类型光化学烟雾中所含主要污染物的典 型浓度。
7
表1 光化学烟雾中主要污染物的典型浓度
ba1ck
还原型烟雾
典型案例: • 这种污染多发生在冬季,气温较低、湿度较高和日光较弱的气象条件下。
如1952年12月在伦敦发生的一次严重的硫酸烟雾型污染事件。 • 当时伦敦上空受冷高压控制。高空中的云阻挡了来自太阳的光。地面温
度迅速降低,相对湿度高达80%,于是就形成了雾。由于地面温度低, 上空又形成了一逆温层。大量家庭的烟筒和工厂所排放出来的烟就聚集 在底层大气中,难以扩散,这样在底层大气中就形成了很浓的黄色烟雾。 • 伦敦烟雾最高时大气中的烟尘达4.5mg/m3,二氧化硫达 3.8mg/m3。 • 在12月5日到8日的4天中,就有4000多人中毒身亡。在后来的3个月中, 又有8000人丧生。
22
• 上述三种反应产生的O、HO·及NO2都可以与CH化合物反 应,形成一系列中间产物和最终产物;
• 下面以几种常见有机物与O3、HO·、O反应为例,说明光 化学烟雾体系中的重要反应:
23
芳香烃+
ORHO HO RH2O
ORHO 烷烃 + HO RH2O
ORC OHO 醛类 + HO RC OH2O 24
2. 过氧乙酰基由乙酰基自由基 与O2反应产生;
3. 乙酰基自由基来自于乙醛的 光解;
4. 大气中乙醛主要来自乙烷的
氧化;
乙醛
C H 3 C H O + hv
H 乙酰基自
由基
PAN的结构及形成机制
C H3C O +O2
O C H3C OO
过氧乙酰 自由基
PAN是一种重要的大气污染物,对植物危害很明显,PAN 对光化学烟雾有促进作用。PAN没有天然源,只有人为源, 即全部由初生污染物通过反应产生,因此测得大气中有 PAN即可作为发生光化学烟雾的依据,即光化学烟雾的指 示剂。
d N d2 t O k 1 N2 O K 3 O 3 NO
类似于NO2, O的动力学方程为:
d d O t K 1 N2 O K 2 O O 2 M
12
由于O很活泼,前一反应生成的O很快被后一反应
消耗,使 d[O]/dt 趋于零。因此可用稳态近似法处
理,认为: 生成速率=消失速率
即: d[O] 0
17
将[NO]和[NO2]代入上(1)式,得:
[O 3 ]K K 1 3 [[ O N 3 ]0 ] 0 O [O [O 3 ]3 ]0 [ N [O 2 3 ]] 0 O
假设:O 30 N0O 0,则由上式可以
解出[O3] :
O31 2 K K1 324K K31NO201 2
K K1 3
VOCs + NOx + hν O3 + other pollutants(Oxidant pollutants)
20
• 由这些NOX、CH化合物及其光化学反应的中间产物、最 终产物所组成的特殊混合物叫光化学烟雾。
• 可见发生光化学烟雾有两个基本条件: 强烈的紫外光辐射; NOX、CH化合物发生光化学反应。
dt 可以得到体系达到稳态时[O]:
13
K1NO2K2OO2M OKK21O N2OM 2
即达到稳态时,[O2]、[M]可视作不变,[O]随体系 中[NO2]的变化而变化。
14
同样稳态时:
dN d2tO k1N2O K 3O 3NO = 0
则: O3KK13NNOO 2
(1)
15
NO、NO2和O3之间为稳态关系,若体系中无 其他反应参与,O3的浓度取决于[NO2]/[NO]。
• 世界卫生组织和美国、日本等许多国家均把臭氧或光化学 氧化剂(O3、NO2、PAN等)的水平作为判断大气质量的标 准之一,并据此来发布光化学烟雾的警报。
9
为了解光化学烟雾的生成机制先搞清对流层 大气中氧化性物质-
臭氧的生成机制
10
当阳光照到含有NO、NO2的空气上时,发 生的基本光化学反应为:
污染物
CO NO NO2 O3
浓度 [×10-4(V/V)]
200~2000
污染物
非甲烷总烃 (NMHC)
1~15
烯烃
5~20
芳香烃2~20醛 氧乙酰硝酸酯(PAN)
浓度[×10-4(V/V)]
20~50 2~6 10~30 5~25 1~4
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光化学烟雾的研究
• 20世纪50年代初,美国加州大学的哈根斯密特(Haggen Smit)初次提出了有关光化学烟雾形成的机理,认为洛杉 矶光化学烟雾是由汽车排放尾气中的氮氧化物(NOx)和碳 氢化合物(HC)在强太阳光作用下,发生光化学反应而形 成的;确定空气中的刺激性气体为臭氧。臭氧浓度升高是 光化学烟雾污染的标志。
• 一般认为,当氧化剂含量超过0.15ppm 1h以上时,可以 认为发生了严重的光化学烟雾。
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❖ O3是光化学烟雾的表征物质,空气中O3浓度上升到 0.15ppm,会出现咳嗽,喘气及气管感觉异常等,
❖ 美国国家环保局(EPA)规定O3极限阈值为0.12ppm。 ❖ 我国环境空气质量标准(GB3095-1996)规定的一级标准
• 美国的洛杉矶是有名的汽车城,从1946年起那里出现了一种带刺激性的浅
蓝色的烟雾,因光化学烟雾(Photochemical Smog)最早发现于洛杉矶,
所以也叫洛杉矶烟雾(Los Angeles smog) 。夏季,美国西海岸的洛杉矶 市。该市250万辆汽车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合 物等在太阳紫外光线照射下引起光化学反应,形成浅蓝色烟雾,使该市大多 市民眼红、头疼,后来人们称这种污染为光化学烟雾。1955年和1970年洛 杉矶又两度发生光化学烟雾事件,前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而 死,后者使全市3/4的人患病。 • 日本东京1970年7月18日一次光化学烟雾事件中,受害人数达6000余人。5
• O、O3、HO·与烃反应产生以下几种自由基:R ·,RO ·,RCO ·; • 这些自由基还可以进一步与体系中的其他物质发生反应,如可
以与O2进一步反应,生成有机过氧自由基:
R+O 2 ROO(有机过氧)自由基 O
RCO2 +ORCO(O 有机过氧酰)基自由基
25
• 这些过氧自由基RO2.,RCOO2.仍可与体系中其他物质发生反应,其中最重 要的是与NO和NO2的反应,从而改变了大气中NOX的消除机制,使NO快速 氧化成NO2,从而加速了NO2的光解,使二次产物O3净增。同时RCOO2. 与NO2反应产生过氧乙酰硝酸酯(PAN)类物质。 ROONONO2 RO O2 RNO2(烷基硝酸酯) ROONO2 RONO3 ROON2O (过氧烷基硝酸酯)
3
还记得“魂断蓝桥” 《Waterloo Bridge》里的滑 铁卢桥的镜头吗?
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氧化型烟雾
1984年洛杉矶秃鹰之死
• 氧化型烟雾形成过程中光化学反应起主导作用,所以又称光化学烟雾。引起 氧化型烟雾的主要污染源是燃油汽车、锅炉和石油化工企业排气,所以事件 多发生在工厂集中区和具有众多数量汽车的大城市。
• 我们来观察下面两式:
ROO NO N2O RO (1)
O 3NO N2O O 2
( 2)
30
• 由于反应(1)式为自由基反应,反应速度比反应(2)快 的多,所以在NO→NO2的过程中,自由基反应占主导地 位,这种一方面由反应O+O2+M →O3+M不断生成O3,另 一方面通过反应式(2)消耗数量很少,所以导致O3浓度 不断升高,当O3以及其他光化学氧化剂浓度达到一定水平 时,就发生了光化学烟雾。
制抑制了臭氧的正常消除机制,促进了臭氧的生成,因
而造成臭氧浓度的累积。
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光化学烟雾的形成机制(Mechanism)
• 光化学烟雾是由一系列光化学反应形成的。光化学烟雾并不是某一污 染物直接排放的原始污染物质,而是由汽车等污染源排出的NOX和 CH化合物,在阳光照射下,发生一系列光化学反应,形成次生污染 物,如O3、醛类、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等。其中臭氧约占80%, PAN约占10%。这些次生污染物是经阳光照射,在大气中发生光化学 反应而产生的。
2
形成过程: • 在硫酸型烟雾的形成过程中,SO2的氧化速度还会受到大气中氧
化性物质浓度、温度以及光强度等的影响。SO2转变为SO3的氧化 反应主要靠雾滴中锰、铁及氧的液相催化氧化作用完成的。 • 当然在硫酸型烟雾的形成过程中,从化学上看属于还原性混合物, 形成了含有硫酸和硫酸盐的气溶胶,在近底层聚集,严重危害人 类的呼吸系统,故称该烟雾为还原型烟雾。
NO 2h K1NO O
OO2M K2O3M
O 3 N O K 3 N2 O O 2
上述反应存在着臭氧的生成与消除平衡。
假设体系发生的光化学过程仅有上述三个反应,并 已知大气中NO和NO2的起始浓度为 [NO]0和[NO2]0, [O2]看作不变。
11
在恒温、恒容下光照,[NO2] 在照射后的变化:
(小时平均浓度限值)为0.16ppm,二级标准为0.20 ppm。
32
1986年Seinfeld用12个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程
引发反应:
NO2 hvλ 42 0n m NOO OO2 M k2O3 M O3 NO k3O2 NO2
自由基传递反应:
RH HO O2 RO 2 H 2 O RCHO HO O2 RC(O)O 2 H 2 O RCHO hv 2O2 RO 2 HO 2 CO
26
• 两个新生成的自由基可进一步与O2反应,生成光效 性羰基化合物RCHO, RCHO是光化学反应的重 要促进剂。
27
C 2 H 6 + HO 乙烷
C 2H5 + H2O
O2 M
烷基自 1. 由基
PAN由过氧乙酰基与NO2反 应生成;
烷基过氧 自由基
烷氧自
由基
HO2
C 2H5O2 NO
C 2H5O + NO2 O2
21
形成机理
• 光化学烟雾的形成过程很复杂,一般认为光化学烟雾是以NO2的光解 反应开始:
NO2+hν 4 2 n0mNO+O
• 原子氧在催化剂(以M表示)存在条件下再与分子氧反应形成O3 : O+O2+M→O3+M M为第三体物质 O+RH→HO·+R· RH:烷烃,R·:烷烃自由基
O3与NO发生反应,形成NO2,这是大气中重要的O3消除反应: O3+NO→NO2+O2
NO2 PAN
C H3C OONO2
O
28
• 下面对光化学烟雾中涉及的物质转化作一总结。在链传递反应中发现 的烃基和酰基的可能的历程为:
29
• 这样只要这个链反应一引发,只需自由基与大气中的烃类 就可以将NO→NO2,而不再消耗O3。 由于O3的浓度正比 于[NO2]/[NO], 所以O3浓度渐渐升高,在大气中逐渐累积。
概述
• 20世纪30-60年代,世界上发生过无数次公害事件,危害最大 的所谓“八大公害事件”中有四起是化学烟雾所致。此后,这 类事件在世界各地屡有发生。化学烟雾有两种基本类型,即还 原型和氧化型。
• Smog derives from a combination of the words smoke and fog。
按照氮量守恒,由前面三个基本反应可得到 如下平衡:
[ N ] [ N O 2 ] [ O N ] 0 [ O N 2 ] 0O
16
O 3N O K 3 N2 O O 2
因为O3与NO的反应是等化学计量比关系的,所以:
[O 3 ]0 [O 3 ] [N ]0 O [N ]O
[ N 2 ] [ N ] O 0 [ N 2 O ] 0 [ N O ] [ O 3 ] 0 O [ O 3 ] [ N 2 ] 0 [ N ] [ N ] 0 O [ N 2 ] 0 O [ N 2 ] O [ N ] 0 O [ O 3 ] 0 O [ O 3 ]
18
按化学动力学反应速率测试结果:K1/K3=0.01×10-6,
则: [NO2]0 (ppm) [O3] (ppm)
0.05
0.0179
0.1
0.027
实际上,城市上空 [NO2] 一般小于 0.1ppm, 而[O3] 却往往 大于 0.027ppm(0.1ppm左右), 说明大气中还有其他的臭氧 来源。这个来源就是大气的光化学烟雾生成机制,该机
曼哈顿光化学烟雾
6
• 引起光化学烟雾的初生污染物有NOx、反应性烃、颗粒 物,间或包含SO2。
• 其他的起始物和生成条件包括:空气中O2、紫外辐照 (UV)、多云或遇雾天、高气温(超过18℃)和低风速 等。
• 表1则列举了某种类型光化学烟雾中所含主要污染物的典 型浓度。
7
表1 光化学烟雾中主要污染物的典型浓度
ba1ck
还原型烟雾
典型案例: • 这种污染多发生在冬季,气温较低、湿度较高和日光较弱的气象条件下。
如1952年12月在伦敦发生的一次严重的硫酸烟雾型污染事件。 • 当时伦敦上空受冷高压控制。高空中的云阻挡了来自太阳的光。地面温
度迅速降低,相对湿度高达80%,于是就形成了雾。由于地面温度低, 上空又形成了一逆温层。大量家庭的烟筒和工厂所排放出来的烟就聚集 在底层大气中,难以扩散,这样在底层大气中就形成了很浓的黄色烟雾。 • 伦敦烟雾最高时大气中的烟尘达4.5mg/m3,二氧化硫达 3.8mg/m3。 • 在12月5日到8日的4天中,就有4000多人中毒身亡。在后来的3个月中, 又有8000人丧生。
22
• 上述三种反应产生的O、HO·及NO2都可以与CH化合物反 应,形成一系列中间产物和最终产物;
• 下面以几种常见有机物与O3、HO·、O反应为例,说明光 化学烟雾体系中的重要反应:
23
芳香烃+
ORHO HO RH2O
ORHO 烷烃 + HO RH2O
ORC OHO 醛类 + HO RC OH2O 24
2. 过氧乙酰基由乙酰基自由基 与O2反应产生;
3. 乙酰基自由基来自于乙醛的 光解;
4. 大气中乙醛主要来自乙烷的
氧化;
乙醛
C H 3 C H O + hv
H 乙酰基自
由基
PAN的结构及形成机制
C H3C O +O2
O C H3C OO
过氧乙酰 自由基
PAN是一种重要的大气污染物,对植物危害很明显,PAN 对光化学烟雾有促进作用。PAN没有天然源,只有人为源, 即全部由初生污染物通过反应产生,因此测得大气中有 PAN即可作为发生光化学烟雾的依据,即光化学烟雾的指 示剂。
d N d2 t O k 1 N2 O K 3 O 3 NO
类似于NO2, O的动力学方程为:
d d O t K 1 N2 O K 2 O O 2 M
12
由于O很活泼,前一反应生成的O很快被后一反应
消耗,使 d[O]/dt 趋于零。因此可用稳态近似法处
理,认为: 生成速率=消失速率
即: d[O] 0
17
将[NO]和[NO2]代入上(1)式,得:
[O 3 ]K K 1 3 [[ O N 3 ]0 ] 0 O [O [O 3 ]3 ]0 [ N [O 2 3 ]] 0 O
假设:O 30 N0O 0,则由上式可以
解出[O3] :
O31 2 K K1 324K K31NO201 2
K K1 3