2009 01 01 1055

O. W uaLuoo. S. J. DultY CArwu.ir.uWtU*. Wmi« iU)T ISBN Wt-JO-01-IJłM-?. .1 by *N PWN SHrt

36

2. Atmosfera ziemska

PRZYKŁAD 2.9

Obliczanie szybkości utleniania NO ditlenem (0_:)

Jeśli przyjmiemy, żc ciśnienie cząstkowe ditlenu (Oj) w powietrzu atmosferycznym wynosi w przybliżeniu 21 kPa. to

szybkość = 2.4• 10 > kPa ² • s '(1.5 10 ⁵ kPa)^J(2l kPa) = 1,1 • 10 " kPa -s’¹

• 3600 ■ 24

1,1 • 10 ¹¹ - 10

101,3

= 9.7 ppbv • dzień '

Ta początkowa szybkość utleniania jest niewielka w porównaniu ze znanymi wartościami stężenia i nie mozc wyjaśnić szybkiego tworzenia się tlenku azotu(IV). obserwowanego w przypadku smogu (patrz rys. 4.2a i b). W rozdziale 4 dowiemy się. że w' tej reakcji ditlen nie jest najważniejszym czynnikiem utleniającym. Jest to raczej kombinacja ozonu (Oj), rodników peroksylowych (ROO*) i rodników oksylowych (RO*) — również obecnych w smogu troposfcrycznym — które wywierają główny wpływ na utlenianie tlenku azotu(II). Ogólną postać reakcji tlenku azotu(II) z rodnikami peroksy-lowymi można przedstawić następująco:

ROO* + NO -*• RO* + N0₂    (2.13)

Niestety, szczegółowe obliczenia dla tej ogólnej reakcji są trudne do przeprowadzenia zc względu na dużą różnorodność rodników zarówno peroksylowych jak i oksylowych oraz ich zmienne i zazwyczaj nieznane stężenia w atmosferze.

] DO ZAPAMIĘTANIA

W przypadku dowolnego procesu zachodzącego w atmosferze możliwa jest kontrola termodynamiczna lub kinetyczna, szczególnie często ta druga. Same obliczenia termodynamiczne prowadzą często do błędnych przewidywań dotyczących stężeń, przynajmniej na krótki czas.

Reakcje fotochemiczne

Wśród czynników, które sprawiają, że tlenek azotu(IV) ulega rozkładowi i przekształceniu w' tlenek azotu(II). wzięliśmy również pod uwagę inną charakterystyczną cechę atmosferycznych reakcji — możliwość przebiegu reakcji fotochemicznych. Polegają one na absorpcji przez indywidua chemiczne występujące w atmosferze ziemskiej promieniowania elektromagnetycznego (zazwyczaj słonecznego), co prowadzi do inicjacji określonych reakcji. Substancja reagująca zostaje wzbudzona do wyższego stanu