33硫循环和氮循环(件)
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3.3 硫循环和氮循环
硫与氮循环在自然界的地位
人类的文明历程与自然环境息息 相关,自然界中,陆地.海洋.大气中 的硫元素和氮元素,通过各种循环 以建立起生态平衡.硫与氮的循环 与我们人类的生产生活密切相关
硫循环
硫循环是硫元素在岩石圈,水圈,大气圈,生物圈以及各种地质系统之间迁移演化的地球 化学过程。在流循环中,各种含硫的物质会呈现-2,+4、+6等不同的价态,如海水中溶解 的硫酸盐,大气中存在的二氧化硫,硫化氢等气体。这些物质通过氧化还原反应等转化过 程构成了复杂的全球循环,地球上流最主要的。储存库是岩石和海洋,而地球表面体系的 流主要循环主要发生在海洋,大气,生物和人为活动之间。流循环的基本过程是陆地和海 洋中的流通,过生物分解,火山喷发等进入大气,大气中的流通,过降水,沉降,表面吸 收等作用回到陆地和海洋,地表经流又带着流进入河流,输往海洋,并沉积于海底。
+5
+2
NO3-
NO
+1
0
N2O
N2
在氧气不足的条件下,土壤中的细菌又将硝酸根转化为氮气, 且从土壤中释放出来.这是硝酸根在土壤中细菌作用下被还原的 过程,称为反硝化作用。
化合价 +5 +4 +3 +2
氮元素的价类二维图
HNO3 NaNO3 NO2
HNO2 NaNO2 NO
0
N2
-3NH3NaN3+4N
NO
NO2
+5 HNO3
+5 NO3-
自然界中的氮循环图示
自然界中通过这种固氮所形成的含氮化合物很少,大 部分是来自生物固氮。生物固氮酶将空气中的氮气还 原为氨,溶于水后产生铵根离子,被植物吸收.
0
-3
-3
N2
NH3
NH4+
-3 NH4+
+3 NO2-
+5 NO3-
铵根离子经土壤中细菌的作用转化为硝酸根离子,这种氧化过 程并称为硝化作用。铵根离子是可以被植物吸收的另一种形态
硫元素的价类二维图
化合价
+6
SO3
H2SO4 Na2SO4
+4
SO2
H2SO3 Na2SO3
0
S
-2
H2S
Na2S
氢化物 单质 氧化物 酸
盐
物质类别
氮循环
氮循环是自然界中又一个重要的物质循环方式,其主要的化学过程如下: 空气中的氮气和氧气在放电的条件下反应,使得游离态的氮转化为化合态的氮.
0
+2
SO2 +H2O ⇌ H2SO3 2H2SO3 +O2 =2H2SO4
氢化物 单质 氧化物 酸
盐
物质类别
酸雨 二氧化硫
SO2 燃料燃烧
H2SO4
酸雨的危害:
使湖泊中 鱼虾死亡
破坏露 天文物
古迹
破坏土壤成分 腐蚀建筑
使农作物减产 物和工业
甚至死亡
设备
损坏植物 叶面导致 森林死亡
酸雨的成因 第一种方式: 第二种方式:
2SO2 +O2催⇌△化剂 2SO3 SO3 +H2O =H2SO4
硫与氮循环在自然界的地位
人类的文明历程与自然环境息息 相关,自然界中,陆地.海洋.大气中 的硫元素和氮元素,通过各种循环 以建立起生态平衡.硫与氮的循环 与我们人类的生产生活密切相关
硫循环
硫循环是硫元素在岩石圈,水圈,大气圈,生物圈以及各种地质系统之间迁移演化的地球 化学过程。在流循环中,各种含硫的物质会呈现-2,+4、+6等不同的价态,如海水中溶解 的硫酸盐,大气中存在的二氧化硫,硫化氢等气体。这些物质通过氧化还原反应等转化过 程构成了复杂的全球循环,地球上流最主要的。储存库是岩石和海洋,而地球表面体系的 流主要循环主要发生在海洋,大气,生物和人为活动之间。流循环的基本过程是陆地和海 洋中的流通,过生物分解,火山喷发等进入大气,大气中的流通,过降水,沉降,表面吸 收等作用回到陆地和海洋,地表经流又带着流进入河流,输往海洋,并沉积于海底。
+5
+2
NO3-
NO
+1
0
N2O
N2
在氧气不足的条件下,土壤中的细菌又将硝酸根转化为氮气, 且从土壤中释放出来.这是硝酸根在土壤中细菌作用下被还原的 过程,称为反硝化作用。
化合价 +5 +4 +3 +2
氮元素的价类二维图
HNO3 NaNO3 NO2
HNO2 NaNO2 NO
0
N2
-3NH3NaN3+4N
NO
NO2
+5 HNO3
+5 NO3-
自然界中的氮循环图示
自然界中通过这种固氮所形成的含氮化合物很少,大 部分是来自生物固氮。生物固氮酶将空气中的氮气还 原为氨,溶于水后产生铵根离子,被植物吸收.
0
-3
-3
N2
NH3
NH4+
-3 NH4+
+3 NO2-
+5 NO3-
铵根离子经土壤中细菌的作用转化为硝酸根离子,这种氧化过 程并称为硝化作用。铵根离子是可以被植物吸收的另一种形态
硫元素的价类二维图
化合价
+6
SO3
H2SO4 Na2SO4
+4
SO2
H2SO3 Na2SO3
0
S
-2
H2S
Na2S
氢化物 单质 氧化物 酸
盐
物质类别
氮循环
氮循环是自然界中又一个重要的物质循环方式,其主要的化学过程如下: 空气中的氮气和氧气在放电的条件下反应,使得游离态的氮转化为化合态的氮.
0
+2
SO2 +H2O ⇌ H2SO3 2H2SO3 +O2 =2H2SO4
氢化物 单质 氧化物 酸
盐
物质类别
酸雨 二氧化硫
SO2 燃料燃烧
H2SO4
酸雨的危害:
使湖泊中 鱼虾死亡
破坏露 天文物
古迹
破坏土壤成分 腐蚀建筑
使农作物减产 物和工业
甚至死亡
设备
损坏植物 叶面导致 森林死亡
酸雨的成因 第一种方式: 第二种方式:
2SO2 +O2催⇌△化剂 2SO3 SO3 +H2O =H2SO4