臭氧层的形成和化学破坏
2017-05-31王国栋
理科考试研究·高中 2017年3期
关键词:保护
摘 要:臭氧层的破坏,是人类面临的三大环境问题之一.臭氧层担当着防止高能紫外线辐射直接照到地球表层大气的作用,因而臭氧层的存在是与人类健康及生态平衡关系密切的问题.随着现代工业的发展,平流层大气受到污染,臭氧层遭到破坏.自从二十世纪70年代Crutzen发现臭氧层遭到破坏以来,世界各国对此问题非常重视,做了大量研究,已基本弄清臭氧层的形成、作用及被破坏机理等问题,并制定了保护臭氧层的一系列国际公约,使臭氧层被破坏的速度得以减缓.
关键词:形成;机理;保护
作者简介: 王国栋(1985-),男,本科,中学二级教师,陕西户县人,研究方向:高中化学教学研究.
一、臭氧层的形成
在平流层中,氧气吸收波长为180nm-240nmUV(紫外线)光而使氧气分子分解:
O2+hν →O+O
自由的O原子和其它的O2分子形成臭氧,该反应被认为是平流层中臭氧的唯一来源:
O2+O+M → O3+M
但臭氧也会发生光解而遭到破坏:
O3+O → O2+O2
可见,平流层中同时存在着臭氧的产生和臭氧的分解两种光化学过程,这两种过程在光的作用下会达到动态平衡.最终,在离地面25km-30km的高空,就形成一浓度相对较大和稳定的臭氧层,阻挡了对人类有害的高能紫外线.
二、臭氧层化学破坏的机理
目前,人类认为直接破坏臭氧层的物质有:氮氧化物、氢氧自由基和卤代烷烃等.
1.氮氧化物对臭氧层的破坏作用
存在于大气中的氮氧化物有:N2O、NO、NO2.
N2O是自然界微生物活动的产物,大气中含量很少,活性较小,在低层大气中被认为是非……
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