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地球上的臭氧层是怎么形成的呢?它和氧气有什么区别呢? 臭氧层被氮的氧化物破坏的机理

2021-04-27知识4

造成臭氧层破坏的主要气体是什么?破坏机理是什么 就目前所知,造成臭氧层破坏的主要气体是氯气。产生氯气的主要气体是氟氯碳化物气体(例如,以前常用的冰箱空调制冷剂氟利昂)。氧气 分子O2,由两个氧原子组成,无臭无味。大气外层紫外线打击双原子的氧气,把它分为两个原子,然后每个原子和没有分裂的氧合并成三原子的氧气O3,有臭味,称为臭氧。臭氧分子不稳定,紫外线照射之后又分解为氧气分子和氧原子,氧原子又能和氧分子结合生成臭氧,这是一个不断循环的过程,维持着臭氧层的稳定存在。当氟氯碳化物漂浮在空气中时,由于受到阳光中紫外线的影响,开始分解释出氯原子。这些氯原子的活性极大,当它遇到臭氧的时候,臭氧被迫分解成一个氧原子(O)及一个氧分子(O2),氯原子就与氧原子相结合生成氯氧化物,使臭氧被破坏。当其它的氧原子遇到这个氯氧化物分子,又把氧原子抢回来,组成一个氧分子(O2),而恢复成单身的氯原子就又可以去破坏其它的臭氧,如此循环,使臭氧层破坏。

氮氧化物对臭氧层的破坏 NO+O3=NO2+O2 NO+O3=NO2+O2 O+NO2=NO+O2 即与O3反应生成O2而使O3减少 破坏臭氧层 臭氧空洞成因、发展及危害 1984年,英国科学家法尔曼等人在南极哈雷湾观测站发现:在过去 。

臭氧层的破坏机理 在平流层中,一部分氧气分子可以吸收小于240μm波长的太阳光中的紫外线,并分解形成氧原子。这些氧原子与氧分子相结合生成臭氧,生成的臭氧可以吸收太阳光而被分解掉,也可与氧原子相结合,再度变成氧分子。其过程可用下面的化学反应方程式来表示:O2+Hυ→2O?O2+O+M+O3→M?O3+hυ→J[10]O2+O?O3+O→2O2M为反应第三体,它们是氮气和氧气分子,其作用是与生成的臭氧相碰撞,接受过剩的能量以使臭氧稳定。臭氧的浓度取决于上述纯氧反应理论生成反应和消除反应的平衡状态,它可以大体上重现出臭氧浓度的高度分布。但是从定量角度看,这一理论得出的平流层臭氧浓度 是实际臭氧浓度的2倍左右。纯氧理论出现的问题,主要是没有考虑到大气中的微量成份的催化作用,通过链式反应消除臭氧。其链式反应方程式如下:X+O3→XO+O2?XO+O→X+O2合计 O+O2→2O2?其中X为H,OH,NO,Cl。如果考虑了上述大气中微量成分消除臭氧的反应,再考虑大气运动效果,则大体上可以再现实际的臭氧高度分布。在平流层中,臭氧的生成和消亡处于动态平衡,正常情况下维持 一定的浓度。人类生产和使用大量CFCs,因其化学稳定性好、在对流层下不易被分解而进入平流层。到达平流层的CFCs受到短波。

#臭氧层被氮的氧化物破坏的机理

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