Skleníkové plyny
Chémia / / July 04, 2021
The Skleníkový efekt je jav, pri ktorom slnečné teplo sa na planéte zachováva, vďaka prítomnosti plyny v atmosfére. Má priaznivý účinok na to, že živé bytosti môžu prijímať toto teplo a udržiavať pohodu.
Keď sa však množstvo určitých plynov príliš zvýši, zvýši sa aj ochrana tepla, ktoré spôsobí, že sa planéta ešte viac zahreje, až kým nepríde k prehriatiu, ktoré môže ovplyvniť život v Pôda.
The prehriatie V mnohých regiónoch rovníkových krajín, ktoré priamo prijímajú slnečné žiarenie, je to už realita.
Plyny, ktoré sa podieľajú na skleníkovom efekte, sú hlavne oxid uhoľnatý (CO), metán (CH4), Sírovodík (H2S) skupina oxidov síry (SOx) a skupina oxidov dusíka (NOx).
Oxid uhoľnatý (CO)
Je to plyn bez zápachu a bezfarebný; je veľmi stabilný a má polčas rozpadu v atmosfére 2 až 4 mesiace. Nezdá sa, že by mal škodlivé účinky na povrch materiálov a v nižších koncentráciách 100 častí na milión (ppm, ktorá sa rovná mg / l, miligramov na liter) nemá škodlivé účinky na rastliny.
Existuje veľa štúdií, ktoré ukazujú, že vysoké koncentrácie CO môžu spôsobiť fyzické, patologické a na smrť u ľudí, pretože sa považuje za jed, ktorý pri vdýchnutí zbavuje tkanivá tela kyslíka nevyhnutné.
Kombinácia CO vedie k tvorbe Karboxyhemoglobín (predstavovaný COHb). Kombinácia kyslíka (O2) a hemoglobín (Hb) produkuje oxyhemoglobín (O.2Hb). The Hemoglobín má afinitu k oxidu uhoľnatému (CO), čo je približne 210-násobok jeho afinity k O2.
Našťastie je tvorba karboxyhemoglobínu (COHb) v krvi reverzibilný proces, a keď expozícia prestane, oxid uhoľnatý (CO), ktorý sa v kombinácii s hemoglobínom uvoľňuje spontánne a v krvi nie je polovica jeho CO v priebehu 3 až 4 hodín, u pacientov zdravé.
Oxid uhoľnatý sa vyrába hlavne počas nedokončené spaľovanie.
Oxidy síry (SOx)
Oxid sírový (SO2) a oxid sírový (SO3) sú dominantné oxidy síry prítomné v atmosfére. Oxid sírový (SO2) je bezfarebný, nehorľavý a nevýbušný plyn, ktorý vytvára chuťový vnem pri koncentráciách 0,3 až 1 ppm vo vzduchu.
Pri koncentráciách vyšších ako 3 ppm má plyn štipľavý a dráždivý zápach. SO2 čiastočne prevedený na SO3 alebo H2SW4 a jeho soli fotochemickými (chemické procesy podporované svetlom) alebo katalytickými procesmi v atmosfére.
Oxidy síry (SOx) v kombinácii s časticami a vlhkosťou vzduchu spôsobujú najškodlivejšie účinky, ktoré sa pripisujú znečisteniu ovzdušia.
Výskum ukazuje, že veľká časť atmosférického zákalu je spôsobená tvorbou rôznych aerosólov vznikajúcich z fotochemických reakcií medzi SO2, častice, oxidy dusíka (NOx) a uhľovodíky prítomné v atmosfére. Jedným z hlavných produktov týchto zložitých fotochemických reakcií sú hmlové kvapky H2SW4 to rozptýlené svetlo.
Zlúčeniny síry sú zodpovedné za veľké poškodenie materiálov, rôzne druhy zvierat, vrátane človeka, reagovať s Zúženie priedušiek na oxid sírový (SO2). Tento účinok na priedušky je možné hodnotiť z hľadiska zvýšeného odporu v dýchacích cestách.
Oxidy dusíka (NOx)
Stabilné plynné oxidy dusíka zahŕňajú N2O (oxid dusný), NO (oxid dusnatý), N2ALEBO3 (Oxid dusný), č2 (Oxid dusičitý) a N2ALEBO5 (Oxid dusičitý). Existuje tiež nestabilná forma, oxid dusnatý (NO3).
Z nich jediné, ktoré sú v atmosfére prítomné vo významnom množstve, je N2O (oxid dusný), NO (oxid dusnatý) a NO2 (Oxid dusičitý). Tieto tri látky preto potenciálne prispievajú k znečisťovaniu ovzdušia a skleníkovým efektom.
Oxid dusný (N2ALEBO): Je to inertný plyn s anestetickými vlastnosťami. Jeho okolitá koncentrácia je zvyčajne 0,5 ppm (časti na milión, čo sa rovná miligramom na liter mg / l) a je pod medznou koncentráciou. Má tiež vyvážený environmentálny cyklus, nezávislý od ostatných oxidov dusíka.
Oxid dusnatý (NO): Je to bezfarebný plyn a jeho environmentálna koncentrácia je 0,5 ppm (častí na milión, čo sa rovná miligramom na liter mg / l), čo je jeho biologická toxicita zanedbateľná; Oxid dusnatý (NO) je však prekurzorom oxidu dusičitého (NO2), a je tiež aktívnou zlúčeninou pri tvorbe fotochemickej hmly, preto vyvoláva reakcie, pri ktorých sa vytvárajú látky znečisťujúce ovzdušie. Preto je kontrola oxidu dusnatého dôležitá pri znižovaní znečistenia ovzdušia a skleníkových efektov.
Oxid dusičitý (NO2): Je to červenohnedý plyn a je dobre viditeľný, ak je prítomný v dostatočnom množstve; koncentrácia 1 ppm sa dá zistiť voľným okom.
Metán (CH4)
V organickej chémii je metán najjednoduchšou zlúčeninou, ktorú tvorí jeden atóm uhlíka a štyri atómy vodíka (CH4). Ak je vo vzduchu vystavený iskrám alebo väčšiemu množstvu tepla, rozkladá sa pri horení a vytvára oxid uhličitý (CO2) a vodná para (H2ALEBO).
CH4 + O.2 -> CO2 + H2O + teplo
Pozorovalo sa, že táto reakcia generuje teplo. Preto je nadmerná prítomnosť metánu (CH4) vo vzduchu je nebezpečný z dôvodu tepla, ktoré produkuje a ktoré ešte viac zvyšuje teplo generované v skleníku.
Metán (CH4) je produkovaný fyziológiou zvierat. Keď zvieratá jedia a rozkladajú si jedlo v tele, uvoľňujú metán ako produkt. Preto stajne pre dobytok sú skvelými zdrojmi tohto plynu, plynmi uvoľňovanými veľkými hospodárskymi zvieratami.
To isté sa deje s človekom, ktorý na konci trávenia uvoľňuje zmes plynov, v ktorých je určité množstvo metánu.
Sírovodík (H2S)
Sírovodík (H2S) je bezfarebný plyn s charakteristickým zápachom po zhnitom vajci. Je to ďalší z tých, ktoré majú veľký vplyv, a to tak na znečistenie ovzdušia, ako aj na skleníkový efekt. Je to nebezpečné, pretože keď sa rozpustí vo vodných časticiach, stane sa korozívnou a podieľa sa na kyslých dažďoch.
Vyskytuje sa v hniloba organických látok obsahujúce zlúčeniny síry.
Príklady skleníkových plynov
Oxid uhoľnatý (CO)
Metán (CH4)
Oxid sírový (SO2)
Oxid sírový (SO3)
Oxid dusný (N2ALEBO)
Oxid dusnatý (NO)
Oxid dusný (N2ALEBO3)
Oxid dusičitý (NO2)
Oxid dusný (N2ALEBO5)
Heptoxid dinitrogénový (N2ALEBO7)