大气化学-第一章.ppt

1、大气污染化学，大连民族学院环境工程系张碎布莫比尔冯336013940872378 Office:生命学院-518电子邮件：课程的主要内容，第一章地球大气的构成和演化(4小时)第二章化学力学和光化学基础(6小时)第三章大气化学组的袁泉研究和开发过程，12世纪：Moses Maimonides(1125-1204) 13世纪大城市和大城市的综合空气污染，2。大气化学的研究内容，目标气体物质、悬浮粒子、大气降水、污染物、光化学氧化剂、放射性物质影响地球环境的微量气体、不稳定成分、研究内容来源、存在形态、迁移过程的化学转化、归宿和大气质量的影响，3大气本身具有氧化性介质低氧化状态，是将高氧化状态热化学

2、过程和光化学过程相结合的物理大气环境化学的研究方法，(1)外场勘探研究外场勘探研究的主要研究方向：精度、移动、实时和在线测量；(2)实验室研究早期研究：气相-均匀反应化学动力学近几年的研究：微量气体和VOCs在悬浮粒子表面的非均匀相化学反应过程中实际研究中：单悬浮粒子微量气体实际大气粒子微量气体；4 .大气环境化学研究方法、酒桶等科学公告板，2003，48(19)，20062013，(2)实验室研究，烟雾箱(smog chamber)实验惰性材料制成的容器，通过模拟大气紫外线模拟阳光，例如日本汽车研究所的车辆用(阿尔伯特爱因斯坦，“Northern Exposure(美国电视电视剧)”，“No

3、rthern Exposure(美国电视电视剧)”，(3)模型研究，4。大气环境化学的研究方法，三种茄子方法各有优点，在大型课题中经常同时使用三种。实验室模拟，野外勘探，数学模拟和模式计算，方案分析，5。大气环境化学的研究方向，基本概念和观念在不断调整，5。大气环境化学的研究方向，大气化学的研究对象：导盐问题的大规模：半球大气污染和负荷、对流层大气氧化性、污染物的洲际运输、洲际相互作用；小规模：大气复合污染；复合大气污染：是指大气中各种来源的各种污染物在一定的大气条件下，由各种介面之间的相互作用和相互结合构成的复杂大气污染体系。(威廉莎士比亚、复合大气污染、复合大气污染、复合大气污染、复合大气

4、污染、复合大气污染、复合大气污染、复合大气污染)，全局更改：区域部署全局更改：吴尊衰减，the nobel prize in chemistry 19953360 for their work in atmospheric chemistry，Particularly保罗j cruzen，马里奥j Molina，F. Sherwood Rowland，the 1995 nobel prize in chemistry 1995化学诺贝尔奖，“have all made pioneering contributionby explaining The cheme Chanis ms that a

5、ffect The thickness of The ozone layer，The three researchers have contributed to our salvation from a gloom“大家都证明了臭氧层有多敏感，被认为影响某种化合物的排放。薄薄的臭氧层已经被证明是通过大气明显的中间变化造成严重损害的要害。牙齿三位研究人员通过解释影响臭氧层厚度的化学组成物，为可能导致灾难性后果的牙齿地球环境问题的救济做出了贡献。第二节大气结构和组成，热层平流层中层热层外层(山一层)，1，大气层结构，高度(km)，每上升100米，气温0.65，N2，O2，NO，NE大气化学组，次要

6、成分：惰性气体、微量有毒气体(NO，NO2，SO2，H2S，CO，O3)，环境背景值很小，一般小于ppm级。2 .状态方程和组浓度，一般认为空气是理想气体：单位体积空气的摩尔浓度：2。状态方程和组浓度，平均摩尔质量Ma与单个气体的分子量Mi和摩尔数的关系，2。状态方程和组浓度，混合比质量浓度摩尔浓度浓度，示例1。常温(T298K，p1013.25hPa)，求出空气中NO2气体的混合比1ppbv，质量浓度。范例2 .常温下求0.1ppt的OH自由基的浓度是多少？3 .质量守恒、准稳定分布、物种的生命时间、“盒模式”定量关系：来源：输入化学反应生成的来源和边界；回流：干燥，除湿，化学反应消失和边界

7、输入。停留时间：准平衡假设不是没有源的发射和消除，而是两者的抵消。停留时间：表相物种从源头发射后移除，可以知道大气中的平均停留时间。备用组保留时间()、特定组存在于备用资料档案库中的平均时间()、备用组保留时间(寿命):特定备用组在备用中的平均保留时间()。计算方法如下：=大气中一组的总质量/(输入速度或输出速度)=Mi/(Fi或Ri) F=示例1:硫化化合物的对流层平均浓度为1 10-9(质量分数)，对流层空气中的总质量为4 1021g。硫的天然来源和人为来源的总贡献约为2 108t/a，求得硫磺化合物在对流蒸德的平均停留时间。示例2:已知以下表示地球环境中水循环的数据：计算大气中水的输入速

8、度(F)和输出速度(F)，并计算大气中水分的平均保留时间()。了解：f=(21 . 6 0 . 9)1015mol/a=22.51015mol/a r=(19 3.5)1015mol/a=22.51015mol/a说明，器官NO、NO2(低于1月)等大气中停留时间不足1年的气体，大气中浓度变化明显，4、地球大气的构成，1 . 准永久气体，2 .可更改组件，3 .强大的可变化成分，按浓度、主要成分微量成分，大气的次要成分或微量浓度，大气污染物，第三节地球大气的演化，第一。地球行星的大气火山运动逃逸气体：H2，H2O (g)，co；大气的主要成分：次要成分：元素的分化过程和外壳分离过程，3。大气中氧气的产生和生物圈的形成，(2)，大气在恢复性气氛中转化为氧化性气氛，H2O(g)凝结在海洋中。用二氧化碳和地壳矿物反应消除；H2O分压很低，CH4，NH3开始氧化成CO2，N2