2009 01 01 1312

G W v.til $. I. IXil'ty (Am(f voAr»nU \ttr- -ISBN 9?*4>4M5324'.1.0 by W PW SHf?

44

2. Atmosfera ziemska

w której T i p oznaczają odpowiednio temperaturę (K) i ciśnienie (Pa), k jest Małą Boltz-manna wynoszącą 1,38 ■ 10^_B J K~^ł. natomiast it_c odpowiada przekrojowi czynnemu cząsteczki na zderzenie (nr) Oblicz średnią drogę swobodną cząsteczki diazotu <N_;) przy powierzchni Ziemi (p i T = 25 C) i w stratosfcrzc. Wartość a_c dla diazotu wynosi 0.43 nm‘. Jakie znątduje to odbicie w szybkości reakcji przebiegających w fazie guzowej w tych dwóch warstwach?

9. Oblicz maksymalną długość fali promieniowania koniecznego do wywołania dysocjacji cząsteczki: a) diazotu (N?). b> ditlcnu (Oj). Wytłumacz jakościowo występujące tutaj różnice.

10.    Występujący w troposferze dillcnck węgla (CO ) jest głównym gazem cieplarnianym. Absorbuje on promieniowanie podczerwone, co prowadzi do zmian w częstości drgań rozciągających wiązania węgicl-tlcn. Oszacuj zakresy długości fali promieniowania (gm), częstość drgań (cm ‘) i energię (J) związaną z tą absorpcją.

11.    Trwałość związków występujących w stratosfcrzc zależy od wartości energii wiązań w reaktywnej części cząsteczki Użyj danych zawartych w Załączniku B 2 do obliczenia energii wiązania w cząsteczkach HRg). HCI(g) i HBr(g) w celu określenia ich względnej zdolności do pełnienia funkcji zbiornika atomów odpowiedniego chlorowca.

12.    Skorzystaj z danych wartości energii wiązań zawartych w Załączniku B.3 w celu oszacowania wartości entalpii reakcji przebiegającej w fazie gazowej pomiędzy rodnikiem hydroksylowym (*OH) i metanem (ClU)

13.    Które z następujących indywiduów chemicznych OH. Oj. Cl. CIO. CO. NO. NjO. N07. N;0< są rodnikami?

14.    W atmosferze pomieszczeń zamkniętych stałą szybkości reakcji pierwszego rzędu w przypadku NO; oszacowano na 1.28 h . Oblicz czas przebywania (czas życia) tej cząsteczki.

15.    Jeżeli szybkość reakcji wyrażona jest w przypadku reakcji pierwszego rzędu w mul L ^; (stężanie) i Pa (ciśnienie), to w jakich jednostkach można wyrazić .stałe szybkości reakcji drugiego <*₂) i trzeciego rzędu (A,)? Wyznacz współczynnik pozwalający na przeliczenie wartości k- w powyższych jednostkach na wartość wyrażoną w liczbie cząsteczek w I cm’ (stężenie) i w atm (ciśnienie i.

16.    W temperaturze 25 C stała szybkości reakcji drugiego rzędu

NO -t- 0» — N0_: + 0:

ma wartość 1.8 I0"^u cząsteczka*¹ • cm’ • s*¹. Stężenie NO w stosunkowo czystej atmosferze wynosi 0,10 ppbv. a Męzenie 0» wy nosi 15 ppbv. Oblicz te dwa stężenia w cząsteczkach w cm*. Oblicz szybkość utleniania NO. wykorzystując jednostki stężenia cząsteczka - cm \ Wskaż, w jaki sposób szybkość tej reakcji można wyrazić jako reakcji pseudopierwszego rzędu • oblicz odpo wiednią stalą szybkości reakc ji pseudopierwszego rzędu.

17.    W określonej temperaturze parametry równania Arrheniusa dla reakcji

•OH + Hj — H.O + *H

wynoszą A 8 10¹⁰ s¹. E, ■ 42 kJ ■ mol ¹ Wziąwszy pod uwagę, że stężenie rodników hydroksylowych w atmosferze ziemskiej wynosi 7 • 10' cząsteczek w cm*, a Mężcnic Hi 530 ppbv. oblicz stałą szybkości tego procesu (jednostki: cząsteczka cm ⁵ - s¹)

18.    W temperaturze 25 C stała równowagi reakcji

N_:0, -* 2 NO.