ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Фотохимическое окисление метанаУглеводороды, выделяемые поверхностными источниками, попадая в атмосферу, включаются в реакции, конечным относительно стабильным продуктом, которых является оксид углерода. Простейший из углеводородов – метан, отличается малой реакционной способностью и, следовательно, имеет большое среднее время пребывания в атмосфере. Поэтому для него ощутимым стоком из тропосферы служит диффузия в стратосферу. Химические превращения, происходящие с метаном в тропосфере и стратосфере, в общих чертах сходны, отличаются только начальными стадиями окисления на разных высотах. В стратосфере происходит фотолиз под действием света с длиной волны менее 160 нм. hν СН4 → ·СН3 + Н· (λ ≤ 160 нм) В средних слоях стратосферы окисление начинается при взаимодействии с метастабильным атомарным кислородом. hν СН4 + О (´ D) → · СН3 + НО· (λ ≤ 160 нм) В нижней стратосфере и в тропосфере, куда не проникает коротковолновая солнечная радиация и где мала концентрация атомов кислорода в состоянии О(´D), основным процессом является атака ·ОН СН4 + НО· → · СН3+ Н2О Основным процессом стока образовавшегося метильного радикала · СН3 является его взаимодействие с молекулой кислорода, при этом образуется другая неустойчивая частица – метилпероксидный радикал: М · СН3 + О2 → СН3ОО· В условиях открытой атмосферы последний разлагается с образованием СН3О· (метоксильный радикал). Этот процесс может идти по двум направлениям: I. СН3ОО· + NO → СН3О· + NO2 СН3ОО· + СН3ОО· → 2 СН3О· + O2 II. СН3ОО· + НО2· → СН3ООН + O2 (гидроперекись метана) hν СН3ООН → СН3О· + НO· СН3ООН + НO· → СН3ОО· + Н2О Могут протекать побочные процессы: СН3ОО· + NO «СН3О2NO СН3ОО· + NO2 «СН3О2 NO2 Образовавшиеся продукты неустойчивы и под действием света вновь распадаются на исходные компоненты. Атака метоксильным радикалом СН3О· кислорода приводит к образованию формальдегида, который подвергается фотолизу в ближней ультрафиолетовой области или вступает в реакцию с гидроксильным радикалом: СН3О· + O2 → СН2О hν · СН2О → НСО + Н· (формильный радикал) hν СН2О → СО + Н2 · СН2О + ·ОН → НСО + Н2О
· НСО + O2 → СО + НО2·
· НСО + ·ОН → СО + Н2О Также возможны промежуточные реакции: СН3О· + NO ® СН3ОNO СН3ОО· + NO ® СН2О + НNO2 СН3О· + NO2 ® СН2О + НNO2 СН3ОО· + NO2 ® СН2О + НNO3 Роль метана в цикле озона может быть продемонстрирована следующей последовательностью реакций с участием конечного продукта окисления - оксида углерода СО + ·ОН → СО2 + Н· Н· + O2 + М → М ¢ + НО2· НО2· + O3 → ОН· + 2O2 ------------------------------------------------- СО + О → СО2 + O2 Образование и расходование таких важных радикалов, как ·ОН и НО2· указывает на значимость процессов окисления метана в формировании бюджета озона в верхней тропопаузе. Определенное влияние на цикл озона в стратосфере могут оказывать следующие реакции: СН4 + О (´ D) → · СН3 + ·ОН СН4 + О (´ D) → СН2О + Н2 СН4 + Cl· → · СН3 + НCl Считается, что фотохимическое окисление метана является главным источником окисления оксида углерода в атмосфере.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|