大气环境化学大气颗粒物

大气环境化学大气颗粒物第1页，课件共14页，创作于2023年2月2、特征与危害1）烟雾蓝色2）具有强氧化性3）对眼睛、呼吸道等有强烈刺激，并引起头痛、呼吸道疾病恶化，严重造成死亡4）对植物叶子有害，能使大气能见度降低第2页，课件共14页，创作于2023年2月伦敦烟雾事件第3页，课件共14页，创作于2023年2月光化学烟雾第4页，课件共14页，创作于2023年2月3、日变化曲线1）白天生成，夜晚消失，污染物浓度峰值出现在中午和午后。2）烃类和NO发生在早上交通高峰时节，此时NO2浓度很低。3）随太阳辐射增强，O3和NO2浓度逐渐增加，O3和NO2浓度峰值比NO浓度峰值晚出现几个小时

推断：O3和NO2\PAN主要是二次污染物。第5页，课件共14页，创作于2023年2月4、烟雾箱模拟揭示的机理研究条件：封闭的容器+反应气体（丙烯（HC）、NOx、空气）+模拟太阳光照射1）观察结果：随时间增加，NO向NO2转化。（NO消耗）由于氧化而大量消耗丙烯（碳氢化合物消耗）。臭氧、PAN、HCHO、NO2等二次污染物生成。第6页，课件共14页，创作于2023年2月2）关键反应（3个）NO2光解导致O3的生成（光化学反应_诱因）丙烯氧化得到活性自由基HO·,HO2·（自由基链反应_强化）活性自由基促使NO向NO2转化,同时使PAN、O3等生成（结果）3）反应过程第一阶段：引发反应(自由基产生)A、主要是NO2光解NO2+hv(<430nm)→NO+O·k1(NO转化为NO2的引发反应)O·+O2+M→O3k2O3+NO→NO2+O2k3第7页，课件共14页，创作于2023年2月B、RCHO+hv→RCO·+H·

引发碳氢化合物产生活性自由基第8页，课件共14页，创作于2023年2月第二阶段：碳氢化合物（烃类）的氧化能够得到大量活性自由基（传播自由基）

RH+O·→R·+HO·(自由基增殖反应)RH+HO·→R·+H2O(自由基增殖反应)R·+O2→RO2·(自由基增殖反应)H·+O2→HO2·(自由基增殖反应)RCO·+O2→RC(O)OO·(自由基增殖反应)第9页，课件共14页，创作于2023年2月大量的活性自由基(HO2RO2RC(O)OO)使NO转化为NO2例如：

NO+HO2·→NO2+HO·NO+RO2·→NO2+RO·(RO·+O2→HO2·+R`CHO)NO+RC(O)OO·→NO2+RC(O)O·(RC(O)O→R·+CO2)NO2既是链反应的引发物质，又是链反应的终止物质。第10页，课件共14页，创作于2023年2月

第三阶段：反应终止的条件：NOx、HC等消耗殆尽，O3、NO2、PAN、HNO3等最终形成。

NO2+HO·→HNO3NO2+RC(O)OO·→RC(O)OONO2(PAN)O·+O2+M→O3RC(O)OONO2→RC(O)OO·+NO2第11页，课件共14页，创作于2023年2月·5、光化学烟雾简化机理（自己总结）第12页，课件共14页，创作于2023年2月3）加强监督管理6、光化学烟雾的防治对策1）改进技术2）改善能源结构?第13页，课件共14页，创作于2023年2月思考题

1、气中有哪些重要自由基？其来源如何？2、述大气中碳氢化合物烷烃和烯烃可能发生的重要光化学反应？分别以甲烷和乙烯为例写出典型反应的方程式？3、解释光化学烟雾的概念、特征、日变化曲线