Šiltnamio dujos
Chemija / / July 04, 2021
The Šiltnamio efektas yra reiškinys, kuriame saulės šiluma išsaugoma planetoje, dėka atmosferoje esančios dujos. Tai turi teigiamą poveikį, kad gyvos būtybės gali gauti tą šilumą ir palaikyti gerovę.
Tačiau kai per daug padidėja tam tikrų dujų kiekis, didėja ir šilumos išsaugojimas priverčia planetą dar labiau kaisti, kol pasiekia perkaitimą, kuris gali paveikti gyvenimą Žemė.
The perkaitimas Tai jau yra realybė daugelyje pusiaujo šalių regionų, kurie yra tie, kurie tiesiogiai gauna saulės spinduliuotę.
Šiltnamio efekte dalyvaujančios dujos yra daugiausia anglies monoksidas (CO), metanas (CH4), Vandenilio sulfidas (H2S) sieros oksidų (SOx) ir azoto oksidų (NOx) grupė.
Anglies monoksidas (CO)
Tai bekvapės ir bespalvės dujos; jis yra labai stabilus ir jo pusinės eliminacijos laikas atmosferoje yra nuo 2 iki 4 mėnesių. Panašu, kad jis neturi žalingo poveikio medžiagų paviršiui ir esant mažesnėms koncentracijoms 100 milijonų dalių (ppm, kuris yra lygus mg / l, miligramų litre) nedaro žalingo poveikio augalams.
Yra daugybė tyrimų, kurie rodo, kad didelė CO koncentracija gali sukelti fizinę, patologinę ir iki mirties žmonėms, nes tai laikoma nuodu, kurį įkvėpus organizmo audiniai netenka deguonies būtina.
CO derinys sukelia Karboksihemoglobinas (atstovaujamas COHb). Deguonies (O2), o hemoglobinas (Hb) gamina oksihemoglobiną (O2Hb). Hemoglobinas turi afinitetą anglies monoksidui (CO), kuris maždaug 210 kartų viršija jo afinitetą O2.
Laimei, karboksihemoglobino (COHb) susidarymas kraujyje yra grįžtamas procesas, o pasibaigus poveikiui, anglies monoksidas (CO), kuris kartu su hemoglobinu išsiskiria savaime, o per 3–4 valandas kraujyje nėra pusės jo CO sveika.
Anglies monoksidas daugiausia gaminamas nebaigtas degimas.
Sieros oksidai (SOx)
Sieros dioksidas (SO2) ir sieros trioksidas (SO3) yra dominuojantys sieros oksidai, esantys atmosferoje. Sieros dioksidas (SO2) yra bespalvės, nedegios ir nesprogios dujos, sukeliančios skonio pojūtį esant 0,3–1 ppm koncentracijai ore.
Didesnėms nei 3 ppm koncentracijoms dujos turi aštrų ir dirginantį kvapą. SO2 iš dalies paversta SO3 arba H2SW4 ir jo druskos, vykstant fotocheminiams (cheminiams procesams, kuriems padeda šviesa) arba katalitiniams procesams atmosferoje.
Sieros oksidai (SOx) kartu su dalelėmis ir oro drėgme sukelia labiausiai žalingą poveikį, kurį sukelia atmosferos oro tarša.
Tyrimai rodo, kad didžioji dalis atmosferos miglos susidaro dėl įvairių aerozolių susidarymo, atsirandančių dėl fotocheminių reakcijų tarp SO2, dalelės, azoto oksidai (NOx) ir angliavandeniliai. Vienas iš pagrindinių šių sudėtingų fotocheminių reakcijų produktų yra H rūko lašai2SW4 kad išsklaido šviesą.
Sieros junginiai yra atsakingi už didelė žala medžiagoms, įvairių rūšių gyvūnai, įskaitant žmogų, reaguoti su Bronchų susiaurėjimas iki sieros dioksido (SO2). Šį poveikį bronchams galima įvertinti atsižvelgiant į padidėjusį pasipriešinimą kvėpavimo takuose.
Azoto oksidai (NOx)
Stabilūs dujiniai azoto oksidai yra N2O (azoto oksidas), NO (azoto oksidas), N2ARBA3 (Azoto trioksidas), NO2 (Azoto dioksidas) ir N2ARBA5 (Dinitrogeno pentoksidas). Taip pat yra nestabili azoto trioksido forma (NO3).
Iš jų vieninteliai atmosferoje yra dideli kiekiai yra N2O (azoto oksidas), NO (azoto oksidas) ir NO2 (Azoto dioksidas). Todėl šie trys gali prisidėti prie oro taršos ir šiltnamio efekto.
Azoto oksidas (N2ARBA): Tai inertinės dujos, turinčios anestezijos savybių. Jo aplinkos koncentracija paprastai yra 0,5 ppm (milijoninės dalys, lygios miligrams litre mg / l) ir yra mažesnė už ribinę koncentraciją. Jis taip pat turi subalansuotą aplinkos ciklą, nepriklausantį nuo kitų azoto oksidų.
Azoto monoksidas (NO): Tai yra bespalvės dujos, o jų koncentracija aplinkoje yra 0,5 ppm (milijoninės dalys, lygios miligrams litre mg / l), o tai yra nereikšmingas biologinis toksiškumas; Tačiau azoto monoksidas (NO) yra azoto dioksido (NO2), taip pat yra aktyvus junginys susidarant fotocheminiam rūkui, todėl jis inicijuoja reakcijas, kurios sukelia oro teršalus. Todėl azoto monoksido kontrolė yra svarbi mažinant oro taršą ir šiltnamio efektą.
Azoto dioksidas (NO2): Tai yra rausvai rudos spalvos dujos ir yra gerai matomos, kai jų yra pakankamai; plika akimi galima nustatyti 1 ppm koncentraciją.
Metanas (CH4)
Organinėje chemijoje metanas yra paprasčiausias junginys, sudarytas iš vieno anglies atomo ir keturių vandenilio atomų (CH4). Ore veikiamas kibirkšties ar gero šilumos kiekio, jis suyra degdamas, gamindamas anglies dioksidą (CO2) ir vandens garai (H2ARBA).
CH4 + O2 -> CO2 + H2O + šiluma
Pastebima, kad ši reakcija generuoja šilumą. Štai kodėl per didelis metano (CH4) ore yra pavojinga dėl jo gaminamos šilumos, kuri dar labiau padidins šiltnamio efekte susidarančią šilumą.
Metanas (CH4) gamina gyvūnų fiziologija. Kai gyvūnai valgo ir skaido maistą savo kūne, jie išskiria metaną kaip produktą. Štai kodėl galvijų arklidės yra puikus šių dujų šaltinis, dujomis, kurias išskiria dideli gyvuliai.
Tas pats atsitinka ir su žmogumi, kuris virškinimo pabaigoje išskiria dujų mišinį, kur yra metano kiekis.
Vandenilio sulfidas (H2S)
Vandenilio sulfidas (H2S) yra bespalvės dujos, turinčios būdingą supuvusio kiaušinio kvapą. Tai dar vienas iš tų, kurie daro didelį poveikį tiek oro taršai, tiek šiltnamio efektui. Tai pavojinga, nes ištirpęs vandens dalelėse, jis tampa korozinis ir dalyvauja rūgščiame lietuje.
Tai įvyksta pūvančios organinės medžiagos turinčios sieros junginių.
Šiltnamio efektą sukeliančių dujų pavyzdžiai
Anglies monoksidas (CO)
Metanas (CH4)
Sieros dioksidas (SO2)
Sieros trioksidas (SO3)
Azoto oksidas (N2ARBA)
Azoto oksidas (NO)
Dinitrogeno trioksidas (N2ARBA3)
Azoto dioksidas (NO2)
Dinitrogeno pentoksidas (N2ARBA5)
Dinitrogeno heptoksidas (N2ARBA7)