126. Механизмы образования соединений азота. Фотохимические реакции соединений азота в атмосфере (фотохимический смог).

Соединение азота. N₂(78% воздуха); NO,NO₂(мало- N₂O,N₂O₅);NH₃-аммиак,

NO- газ, без цвета и запаха, токсичен, в воде растворяется плохо, на воздухе окисляется до NO2 (азот), поглощает излучения с длиной волны l<230 нм, молекула является слабо полярной, м.б. легко ионизирован до NO®N +`e .

NН3- аммиак. Бесцветный газ с острым едким запахом, хорошо растворяется в воде до гидрооксида аммония

NO₂- газ, красно корич-го цвета с резким запахом, токсичный. В атмосфере образует оранжевую дымку, хорошо растворим в воде. При низких t склонен к димеризации.

2NO₂®N₂O₄NH₃+HCl®NH₄Cl 1.Сжигание топлива. Оксиды азота образуются из атмосферного кислорода при очень высокой температуре.

N₂+O₂®2NO;

N₂+O∙®NO+N∙;

N∙+O₂®NO+O∙;

Содержание NО и NO₂ в атмосфере обычно определяются соотношением воздуха и горючего материала.

2NO+O₂®2NO₂– в нижней части пламени окисляется в атмосфере с образованием диоксида углерода.

NO+O₂®NO₃ (неустойчивая); NO₃+NO₂®2NO₃;

2.Производствоазотнойкислоты.; NH₃+O₂--^{t, Rt, Rh}-®NO+H₂O; 2NO+O₂®2NO₂; NO₂+H₂O®HNO₃+NO

Атмосферныереакцииокисления.

NO₂--^{h, ν}®NO+O∙; NO+O₂®NO₂+O₂; NO₂+O®NO+O₂; O∙+O₂®O₃-озон; Оксидазотаиозоннах-сявравновесии H₂O₂®2OH∙; H₂O₂®HO₂∙+H∙

NO+HO₂®NO₂+HO; NO₂+HO₂®HNO₃+NO;

^\ HNO₃+HNO₂; HNO₂®HNO₃+NO+H₂O

Основные реакции, происходящие в фотохимическом смоге.

Фотохимический смог бывает сухой и влажный.

NO₂-^{h, ν}®NO+O₂; NO₂+O∙®NO+ O₂; NO₂+O₂®NO₃+O₂

(NO₃ –неустойчиваячастичка); NO₂+NO₃®N₂O₅ÞN₂O₅+H₂®2HNO₃;

NO₂+NO+H₂O®2HNO₂®NO+OH₂∙ Þ OH∙+NO₂-^{h, ν}®HNO₂;

NO+O₃® NO₂+O₂;

NO+NO₃®2NO₂;

NO+O∙® NO₂;

NO+OH∙®HNO₂;

NO+HO₂® NO₂+OH∙;

O∙+O₂-^{h, ν}®O₃;

H∙+O₂®HO₂∙;

2HO₂∙®H₂O₂+O₂;

h,n-реакция протекает под действием излучения

127. Атмосферные реакции образования и гибели озона. Фреоны. Действие фреонов на озоновый слой.

О₃-газ, голубоватого цвета с хар-ым запахом, растворим в воде> чем углерод.

Основным источником яв-ся – газовые разряды.

Содержание озона в атмосфере≈10-4%. В атмосфере играет двоякую роль.

Реакции образ-я и гибели озона.

O₂—^h,n®O+O∙;

O+O₂--- ^{Катализатор}®O₃;

O₃- ^h,n-® O₂+O;

(O₃+NO®NO₂+О₂) +

+(NO₂+O®NO+O₂)=

=(O₃+O® O₂+O₂)

Оксид азота играет роль катализатора

NO₂--^h,n®NO+O

(O₃+HO∙®HO-O∙+O₂)+(HO- O∙+O®HO∙+O₂)=

=( O₃+O®2O₂)

HO∙-катализатор

Фреоны. Взаимодействия с фреонами. Фреон - хлор, фтор производный углеводородов.

Не горючи и не взрывоопасны. В результате их горения образуются токсичные вещества: дифторфосген фторхлорфосген

F-C-FF-C-Cl

║ ║

О О

фосген

Cl- C- Cl

║

О

Промышленность вып-ет следующие фреоны. (галогенпроизводные метана)

-CF₄ фреон 14

-CClF₃ фреон 13

-CCl₂F₂ фреон 12 (играет главную роль-угроза озону атмосферы-время жизни 100лет)

-CHClF₂ фреон 22

-ССl₃F фреон 11 (время жизни 70 лет)

Остальные не долго живущие.

Под действием излучения происходит диссоциация фреонов.

CCl₂F₂-^{h, ν}®Сl∙+CClF

^\2Cl∙

(Cl∙+O₃®ClO+O₂)+

+(ClO+O®Cl∙+O₂)=

=(O₃+O®2O₂)

Cl-катализатор

h,n-реакция протекает под действием излучения