O. W v.*il iwi S. J. IXjI!v l’A»nw ^ujw 2U)7
ISBN *7P*y4\-l$}H-\ C by WN PWN 2W0
3.5. Inne reakcje z udziałem ozonu stratosferycznego 73
A oto przykład takiego cyklu z udziałem tlenków azotu:
NO 4 Oj -> NO> 4 02 |
(3.41) |
N02 4• hv -* NO 4 O |
(3.42) |
reakcja sumaryczna 0? 4 hv —► 02 4 0 |
(3.43) |
Ten ciąg reakcji konkuruje z katalitycznym cyklem NO, i jest istotny jedynie za dnia, ponieważ niezbędne jest w nim promieniowanie w zakresie bliskiego nadfioletu do inicjacji fotolitycznego etapu reakcji. Wypadkowym efektem reakcji jest fotoliza ozonu, która nic zmienia stężenia postaci nieparzystego tlenu, ponieważ ozon tworzy się ponownie szybko i stechiometrycznie w reakcji (3.2). Z tego powodu taki cykl określany jest mianem cyklu zerowego (niczego niezmieniającego).
Inna reakcja, w której uczestniczy N02, prowadzi do powstania NO? i pojawienia się innego cyklu zerowego:
NO: 4 0? -*• NO? 4 02 |
(3.44) |
NO ? 4 hv —*■ N02 4 O |
(3.45) |
reakcja sumaryczna 0? 4- ln< —>■ 02 4 0 |
(3.46) |
Cykle podtrzymujące i powstawanie związków-zbiorników
Oprócz udziału w cyklu zerowym NO? reaguje w procesie, w którym uczestniczą trzy cząsteczki i powstaje N20.s:
NO.? 4 N02 4 M N2Os 4 M (3.47)
TYPY REAKCJI. W KTÓRYCH RODNIKI ODDZIAŁUJĄ ZE STRATOSFERYCZNYM OZONEM
• Reakcje katalityczne zwiększające szybkość rozkładu ozonu.
• Cykle zerowe, w których następuje wzajemna konwersja jednego indywiduum w drugie, przy czym żadne z nich nic reaguje z ozonem.
• Cykle podtrzymujące, w których z indywiduów chemicznych powstają nicrcak-tywne postaci, lecz które później mogą zostać uwolnione i brać udział w reakcjach niszczenia ozonu.
N2Os są względnie trwałymi cząsteczkami, które same nie są katalizatorem rozpadu ozonu. Zachowują się jak niereaktywny zbiornik NO,, w każdym momencie zawierając 5-10% całkowitej ilości NO, w atmosferze. Powstawanie N20< nie oznacza trwałego wyeliminowania indywiduów zawierających nieparzystą liczbę atomów azotu, ponieważ reakcja la jest odwracalna i ostatecznie N20? ulega rozkładowi do N02 i NO?. Dlatego też reakcja (3.47) działa jako cyk! podtrzymujący, czasowo ograniczając dostępność NO, katalizującego rozkład ozonu w stratosfcrzc.