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大氣中顆粒物的化學(xué)反應論文
摘 要：
關(guān)鍵詞：化學(xué)反應論文
一、大氣中細顆粒物的性質(zhì)與研究方法
1、大氣環(huán)境中細顆粒物的性質(zhì)
大氣中的細顆粒子表面積大，一般為4m2/g~200m2/g，吸附或者吸著(zhù)能力強，大氣中的許多污染物質(zhì)都可以在細粒子表面聚集，并且細粒子在大氣中的停留時(shí)間比較長(cháng)，為大氣多相化學(xué)反應提供了活性界面。一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮、五氧化二氮和硝酸與海鹽中氯化鈉的反應是大氣中硝酸鈉的主要來(lái)源。在炭黑表面的反應是氮氧化物去除和轉化的重要途徑之一，一氧化氮可與炭黑表面吸附的氧氣反應生成二氧化碳，二氧化碳在炭黑表面吸附更快。二氧化碳首先與礦物質(zhì)顆粒表面反應生成亞硝酸鹽，然后繼續反應生成硝酸鹽和氣態(tài)一氧化碳。大氣中炭黑顆粒物對二氧化硫的催化作用很早就有報道，研究表明只有在水和氧氣存在的條件下，二氧化硫才能在炭黑的表面有效氧化，氧化產(chǎn)物為硫酸氫根離子。
2、大氣中細顆粒物表面多相化學(xué)的研究方法
在大氣的化學(xué)環(huán)境中多相化學(xué)反應就是在液體和固體表面上氣凝聚界面的傳質(zhì)和反應過(guò)程，一般采用的方法就是計算出氣體的損失量以及顆粒物表面所形成的轉化產(chǎn)物是什么。需要用到的實(shí)驗儀器主要有流動(dòng)管、鼓泡裝置、飛行時(shí)間質(zhì)譜儀等。因為細顆粒物表面的化學(xué)反應和它自身的大小等有關(guān)，所以為了在分子水平了解多相化學(xué)反應過(guò)程以及將實(shí)驗室測量數據與實(shí)際大氣相結合，細顆粒物表面的特征分析就顯得十分關(guān)鍵，特別是電子探針的應用，使得對顆粒物的研究取得了非常大的突破。如今它已經(jīng)成為大氣環(huán)境研究中一件重要的工具。
二、大氣中細顆粒物的污染
大氣中細顆粒物表面的多相化學(xué)反應的研究非常重要，但是，現在對它的一些化學(xué)反應的機制還不是很了解。大氣顆粒物指的是那些漂浮在大氣中的極細小的顆粒物，在科學(xué)環(huán)境中，很多時(shí)候將這些極細小的顆粒物稱(chēng)之為氣溶膠。如果按照顆粒物形成的機制來(lái)劃分就分為一次顆粒物和二次顆粒物。所謂的一次顆粒物指的是自然環(huán)境中本身就有或者是人為污染源放到了大氣中可以造成污染的污染物，如土壤中的灰塵、燃燒稻草稈和海鹽粒子等。而二次污染顆粒指的是大氣中某些污染氣體進(jìn)入大氣環(huán)境后所形成的顆粒物，如二氧化硫、碳氫化合物等。人們在對這些問(wèn)題進(jìn)行研究的時(shí)候，需要借助的東西很多，主要就是分析化學(xué)以及反應動(dòng)力學(xué)等的新理論，此外，還要與實(shí)驗相結合才行。由于細顆粒物的化學(xué)成分非常多，并且大氣中細顆粒物的來(lái)源會(huì )隨著(zhù)地區的不同而不同。所以，對大氣中細顆粒物表面多相復合反應和機理的研究要與當地的大氣中細顆粒物的品種相結合，如此對于研究當地大氣環(huán)境才有實(shí)際意義，否則將是一種無(wú)用功�，F在我國正處于經(jīng)濟發(fā)展最為關(guān)鍵的時(shí)刻，很多地方由于只注重經(jīng)濟的發(fā)展而忽略了環(huán)境污染等問(wèn)題，大量的開(kāi)展工業(yè)，而工業(yè)的開(kāi)展又需要大量的煤礦與石油等，煤炭與石油的消耗會(huì )釋放出大量的粉塵顆粒物，形成霧霾。一些污染企業(yè)的增加也是造成空氣質(zhì)量下降的主要原因之一。所以現在國內各大城市的大氣污染十分嚴重，而大氣污染嚴重危害最大的就是細顆粒物，特別是一些煤礦業(yè)發(fā)達的城市的PM值一度爆表。在我國很多的大中型城市，幾億人口都面臨著(zhù)空氣中隱形殺手的危害。所以要優(yōu)化能源結構，加大潔凈煤的技術(shù)開(kāi)發(fā)力度，提高使用天然氣等清潔燃料的比例，同時(shí)要積極地發(fā)展物質(zhì)能、風(fēng)能等新能源和可再生能源。
三、結語(yǔ)
綜上所述，大氣中細顆粒物和城市的大氣污染問(wèn)題是有密切關(guān)系的，那么研究這些問(wèn)題的意義就在于，通過(guò)研究城市大氣污染條件中的細顆粒物，從而找到細顆粒物和氧化劑的作用規律，這也是研究我國城市大氣污染控制最有效的方式之一。
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