O. W iMłi S. J. DullY I'Amur ittufowuŁ*. ^.rujw 2U)? ISBN O by PWN 2040
56 3. Chemia stratosfery — ozon
PRZYKŁAD 3.3
Entalpia reakcji powstawania ozonu
A// Ircakcja (3.2)] = A//JO,<g)] - A//JO(g)] - A//lvl(0;(g)] = 142,7 - 249.2 - 0 = —106.5 kJ • inol 1
Ujemny wynik wskazuje, ze w tym procesie energia zostaje uwolniona.
oba występować albo w stanic podstawowym (trypiętowym), albo wzbudzonym (singlc-towym). Tworzenie sic tych dwóch postaci tlenu w stanic podstawowym wymaga energii równej jedynie 106,5 kJ ■ mol-1 |obliczenie jest analogiczne jak w Przykładzie 3.3 dla reakcji (3.2)1. odpowiadającej promieniowaniu o długości tali 1123 nm. w obszarze podczerwieni. Jednakże, jak wynika z równania (3.5), stała szybkości reakcji fotochemicznej zależy od przekroju czynnego cząsteczki na absorpcję (o*), a zdolność absorpcji zależy od długości fali padającego promieniowania:
Jeżeli krzywą na rys. 3.2 odnoszącą się do ozonu ckstrapolujcmy do wartości 1123 nm, to stwierdzimy, że przekrój czynny na absorpcję jest bardzo mały dla tej długości fali. Ponieważ więc cząsteczki ozonu w niewielkim stopniu absorbują fotony o długości fali 1123 nm. wartość stałej szybkości dysocjacji (/) ozonu na produkty w stanic podstawowym jest bliska zera.
7 drugiej zaś strony w obliczeniach energii potrzebnej do utworzenia dwóch indywiduów w stanie wzbudzonym. ()>(' Ag) i ()('/», bierze się pod uwagę energie wzbudzenia (£*) 02(g) i 0(g). które w przybliżeniu wynoszą odpowiednio 90 i 190 kJ • mol
PRZYKŁAD 3.4
Entalpia fotodysocjacji ozonu na produkty w stanie wzbudzonym
A// (reakcja (3.3)] = A//lu|0(g)| 4 £c<O) + A/Z^IO^g)) + £0(O:) - A//lvl[0,(g)]
= 249.2 + 190 + 0 -f 90 - 142.7 = 387 kJ mof 1
Hnergia słoneczna potrzebna do otrzymania produktów reakcji fotodysocjacji ozonu w stanie wzbudzonym jest większa od energii potrzebnej, gdy produkty są w stanic podstawowym
Wartości energii obliczone w Przykładzie 3.4 odpowiadają promieniowaniu o długości fali 309 nm i promieniowanie o tej długości fali lub mniejszej jest zdolne do wywołania dysocjacji. Zakres długości fali 315-200 nm stanowi część widma promie-