氮氧化物的污染剖析课件

1、 一、氮氧化物简介： 氮氧化物： 二、理化性质：三、氮氧化物对自然环境的危害 一、氮氧化物简介： 大气中氮的氧化物包括：NO、NO2、N2O、N2O4、N2O5、HNO2、和HNO3等。全部氮的氧化物总称为氮氧化物。 NOx的产生有两种途径：一是自然产生，二是人为产生。自然产生来源有闪电、大气中氨的氧化及土壤中微生物的硝化作用等，自然界形成的NOx由于自然选择达到生态平衡，故对大气没有很大的污染。 人为产生的NOx主要有三个来源，第一是燃料燃烧过程中产生；第二是各种机动车排放的尾气；第三是工业生产过程中排放，化学工业中如硝酸、各种硝化过程(如电镀)等生产过程都排放出NOx。人为产生的NOx因分

2、布较集中，与人类活动关系密切，所以危害较大。 二、理化性质： NO是无色无臭的气体，分子量为30.01，其融点为-16l ，沸点为-152。 NO略溶于水，在空气中易氧化为NO2 NO2是一种红棕色有害的恶臭气体。其含量为0.1ppm时即可嗅到，14ppm时，有恶臭，而达到25ppm时，则恶臭难闻。它的分子量为46.01。密度约为空气的1.5倍。 空气中氮氧化物的含量随时间的变化： 氮氧化物进入大气后发生一系列变化，它在空气中的含量始终处在变动之中，既有日变化，又有季节变化。在一天中，其含量早上最高，傍晚次高，午后最低；在一年中，冬季高，夏季低 氮氧化物的变动主要由于光化学作用，它与阳光强弱密

3、切相关。从图中可看出，早上NO2含量最高，随着太阳上升，光照加强，光化学作用逐渐加快，消耗NO2不断增加，形成的O3随之增多，一直到午后2时左右，光化学作用达最高点，此时NO2含量最低。以后阳光逐渐减弱， NO2消耗逐渐减少，傍晚又出现了次高点三、氮氧化物对自然环境的危害1、形成光化学烟雾（1）、污染空气中NO2的光解是光化学烟雾形成的起始反应。 3O2=2O3（光照，NO2） NO2=NO+O（条件为光照） O+O2=O3 2NO+O2=2NO2 （2）、碳氢化合物被HO、O等自由基和臭氧氧化，导致醛、酮、 醇、酸等产物以及重要的中间产物ROO（过氧烷基自由基包 括HOO）、RCO（酰基自由

4、基）等自由基的生成。 3、过氧自由基引起NO向NO2的转化，并导致O2和PAN（硝 酸过氧化乙醘,一种强氧化剂）等的生成。氮的氧化物溶于水形成酸： a.NOHNO3 总的化学反应方程式： 4NO+2H2O+3O24HNO3 b.NO2HNO3 总的化学反应方程式： 4NO2+2H2O+O24HNO32、NOx导致酸雨的形成 1970 年荷兰化学家保罗克鲁岑提出氮氧化物通过催化反应加快臭氧损失的机理: NO+O 3 -NO 2 +O 2 NO 2 +O-NO+O 2 O 2 +紫外线-O 2 +O 总反应: 2O 3 -3O 2 三、氮氧化物对臭氧层的破坏 荷兰保罗克鲁岑、美国马里奥莫利纳和舍伍德罗兰由于对臭氧层的形成和分解方 面的研究作出杰出贡献，获1995 年诺贝尔化学奖。在自然界中由于土壤中的微生物在代谢 过程中将氮元素变成一氧化二氮，它逐渐从土壤扩散到大气中，被光解后成为NO x 。汽车尾 气、工业生产也是NO x