- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Атмосфера. Химия стратосферы презентация
Содержание
- 1. Атмосфера. Химия стратосферы
- 3. Механизм образования озона. Молекула кислорода может распадаться
- 4. В реакцию синтеза озона способен вступать
- 5. Распад молекулы озона Распад молекулы озона по
- 6. Основная реакция разложения – это реакция
- 7. Нулевой цикл озона О2 + О(3P)+ М
- 8. Цепные процессы разрушения озона водородный
- 9. Водородный цикл Происходит с участием гидроксидных радикалов
- 10. Азотный цикл NО + О3 →
- 11. Азотный цикл (продолжение) Опасность для озона представляют
- 12. Озоновый слой «достает» только гемиоксид азота
- 13. Хлорный цикл. Cl + О3 →
- 14. Взаимосвязь между количеством хлора и озона
- 15. Фреоны - фторхлоруглеводороды Атомарный хлор появляется в
- 16. Фреоны- это нетоксичные, пожаровзрывобезопасные соединения, обладающие низкой реакционной способностью
- 17. Попадая в стратосферу, эти соединения могут
- 18. Бромный цикл. Атом брома, подобно атому хлора,
- 19. Бромный цикл ( продолжение). Бром потенциально наиболее
- 20. Основными источниками брома в стратосфере являются
- 21. Галоны (хладоны). Эти вещества состоят из
- 22. Обрыв цепи в реакциях распада озона
- 23. Однако поскольку озон все-таки существует, значит
- 24. ОН + NO → HNО2. Протекание
- 25. Окончательный обрыв цепи превращений азотного цикла
- 26. Особое значение для обрыва цепи имеет
- 27. Серебристые облака –устойчивые аэрозольные образования. Кристаллы
- 28. Весенние процессы ClONO2 + H2O→HNO3+HOCl
- 29. Химия озона Количество стратосферного озона над станцией Халли-Бей в Антарктиде.
- 30. Свойства озона Жидкий озон – темно-синяя жидкость.
- 31. Химические свойства озона характеризуются двумя основными
- 32. При высоких концентрациях разлагается со взрывом.
- 33. Распределение озона в атмосфере. Максимум концентрации озона
- 34. В мезосфере озона мало, но он
- 35. Количества озона в атмосфере Прибор Добсона. Слой
- 36. Общее количества озона в атмосфере меняется
- 37. Распределение озона В атмосфере принято выделять
- 38. тропическая зона – минимальное содержание (265
- 39. Причины образования озоновой дыры над Антарктидой увеличение
- 40. специфика движения воздушных масс в стратосфере
- 41. прекращение обмена воздухом с другими областями стратосферы; сток озона в тропосферу;
- 42. снижение температуры воздуха внутри вихря до
- 44. Контрольные вопросы и задания Назвать главные
Слайд 3Механизм образования озона.
Молекула кислорода может распадаться с образованием триплетного О(3P) и
синглетного О(1D) кислорода
О2 + hν → О(1D) + О(3P) ν < 240 нм
О2 + hν → О(1D) + О(3P) ν < 240 нм
Слайд 4
В реакцию синтеза озона способен вступать только триплетный атом О(3P)
О2 +
О(3P)+ М → О3 + М*,
где М* – так называемое «третье тело».
где М* – так называемое «третье тело».
Слайд 5Распад молекулы озона
Распад молекулы озона по реакции с участием «нечетного кислорода.
О3 + О → 2О2.
приводит к стоку (выводу) озона из стратосферы. Однако скорость этой реакции невелика.
Слайд 6
Основная реакция разложения – это реакция с излучениями с ν до
1130 нм:
О3 + hν → О2 + О(1D) ; при 320нм макс. ск.
О3 + hν → О2 + О(3P).
О3 + hν → О2 + О(1D) ; при 320нм макс. ск.
О3 + hν → О2 + О(3P).
Слайд 8Цепные процессы разрушения озона
водородный цикл (реакции с участием ОН );
азотный
цикл (с участием оксидов азота);
хлорный и бромный циклы ( с участием соединений хлора и брома).
хлорный и бромный циклы ( с участием соединений хлора и брома).
Слайд 9Водородный цикл
Происходит с участием гидроксидных радикалов ОН.
Н2О + hν → ОН
+ Н. длина волны менее 240 нм
Н2О + О(1D) → 2ОН;
СН4 + О(1D) → СН3 + ОН.
Водородный цикл
ОН + О3 → НО2 + О2
НО2 + О(3P) → ОН + О2
____________________________________________
О3 + О(3P) → 2О2
Н2О + О(1D) → 2ОН;
СН4 + О(1D) → СН3 + ОН.
Водородный цикл
ОН + О3 → НО2 + О2
НО2 + О(3P) → ОН + О2
____________________________________________
О3 + О(3P) → 2О2
Слайд 10Азотный цикл
NО + О3 → N О2 + О2
N О2
+ О(3P) → NО + О2 ______________
О3 + О(3P) → 2 О2
Существование азотного цикла нарушает нулевой цикл озона:
О3 + О(3P) → 2 О2
Существование азотного цикла нарушает нулевой цикл озона:
Слайд 11Азотный цикл (продолжение)
Опасность для озона представляют только NО и NО2 образующиеся
непосредственно в стратосфере. Тропосферные оксиды азота не «долетают» до озонового слоя.
Слайд 12
Озоновый слой «достает» только гемиоксид азота (N2О).
В стратосфере из гемиоксида
азота образуется NО, который инициирует азотный путь (цикл) гибели озона:
N2О + О(1D) → 2NО
N2О + О(1D) → 2NО
Слайд 13Хлорный цикл.
Cl + О3 → ClO + О2
ClO + О(3P)
→ Cl + О2 ______________________________
О3 + О(3P) → 2 О2
О3 + О(3P) → 2 О2
Слайд 15Фреоны - фторхлоруглеводороды
Атомарный хлор появляется в стратосфере при фотохимическом разложении ряда
хлорфторуглеводородов, которые благодаря малой химической активности успевают достигнуть озонового слоя.
Слайд 16
Фреоны- это нетоксичные, пожаровзрывобезопасные соединения, обладающие низкой реакционной способностью
Слайд 17
Попадая в стратосферу, эти соединения могут взаимодействовать с излучением с длиной
волны менее 240 нм с образованием Сl :
СFСl3 + hν → СFСl2 + Сl.
(СFСl3) - Ф-11
СFСl3 + hν → СFСl2 + Сl.
(СFСl3) - Ф-11
Слайд 18Бромный цикл.
Атом брома, подобно атому хлора, способен при взаимодействии с озоном
образовывать оксид брома и молекулу кислорода. :
Br + О3 → BrO + О2;
BrO + BrO → 2Br + О2
ClO + BrO → Cl + Br + О2.
Br + О3 → BrO + О2;
BrO + BrO → 2Br + О2
ClO + BrO → Cl + Br + О2.
Слайд 19Бромный цикл ( продолжение).
Бром потенциально наиболее опасен для озонового слоя.
Однако
влияние его меньше, чем влияние других циклов, поскольку концентрация брома в стратосфере очень низкая.
Слайд 20
Основными источниками брома в стратосфере являются бромсодержащие соединения, используемые для тушения
пожаров .
Слайд 21
Галоны (хладоны). Эти вещества состоят из углерода и одного или нескольких
галогенов: фтора, хлора, брома, йода. Они, как и фреоны, устойчивы в тропосфере
Слайд 22Обрыв цепи в реакциях распада озона
В рассмотренных выше циклах «активные» частицы
практически не расходуются. Каждая из «активных» частиц может многократно (до 10 млн раз) инициировать цикл разрушения озона.
Слайд 23
Однако поскольку озон все-таки существует, значит есть реакции, которые обрывают эти
циклы.
Наиболее важные реакции:
СН4 + ОН → СН3 + Н2О;
ОН + НО2 → Н2О + О2.
Наиболее важные реакции:
СН4 + ОН → СН3 + Н2О;
ОН + НО2 → Н2О + О2.
Слайд 24
ОН + NO → HNО2.
Протекание этой реакции приводит к образованию временного
резервуара для «активных» частиц водородного и азотного циклов, поскольку азотистая кислота разлагается с образованием исходных «активных» частиц.
Слайд 25
Окончательный обрыв цепи превращений азотного цикла наступает в результате вывода этих
временных резервуаров (HNО2) в тропосферу.
Слайд 26
Особое значение для обрыва цепи имеет реакция взаимодействия оксида хлора и
диоксида азота.
ClO + NО2 → ClONO2.
ClONO2-хлористый нитрозил
ClO + NО2 → ClONO2.
ClONO2-хлористый нитрозил
Слайд 27
Серебристые облака –устойчивые аэрозольные образования.
Кристаллы льда + капли переохлажденной жидкости, содержащей
ClONO2 (ClO)2 HNO3,
HNO 2
HNO 2
Слайд 28Весенние процессы
ClONO2 + H2O→HNO3+HOCl
ClONO2 + HCl→ Cl2 + HNO3
Cl2 +
hν → 2Cl
HOCl + hν → Cl+ OH
HOCl + hν → Cl+ OH
Слайд 30Свойства озона
Жидкий озон – темно-синяя жидкость.
Твердый озон – темно-фиолетовые призматические
кристаллы.
Слайд 31
Химические свойства озона характеризуются двумя основными чертами:
нестойкостью (высокой реакционной способностью)
сильным окислительным действием
Слайд 32
При высоких концентрациях разлагается со взрывом. Озон очень токсичен. ПДК 1
мг/м3.
До земной поверхности доходит только УФ с длинами волн больше 290 нм. Озон выполняет защитную функцию для биосферы.
До земной поверхности доходит только УФ с длинами волн больше 290 нм. Озон выполняет защитную функцию для биосферы.
Слайд 33Распределение озона в атмосфере.
Максимум концентрации озона располагается на высотах от 15
до 35 км, т. е. в стратосфере.
В тропосфере – от 0 до 0,1 мг/м3.
В тропосфере – от 0 до 0,1 мг/м3.
Слайд 34
В мезосфере озона мало, но он играет важную роль в поддержании
теплового баланса планеты и формировании нижнего слоя ионосферы.
Слайд 35Количества озона в атмосфере
Прибор Добсона. Слой озона высотой 10–5 м (0,01
мм) принимается равным одной единице Добсона (е. Д.).
Слайд 36
Общее количества озона в атмосфере меняется от 120 до 760 е.Д.
при среднем для всего земного шара значении 290 е. Д.
Слайд 37Распределение озона
В атмосфере принято выделять три зоны:
полярная зона
– характеризуется максимальным содержанием (около 400 е. Д.) и наибольшими сезонными колебаниями (около 50 %); зона максимальной концентрации озона расположена наиболее близко к поверхности – на высотах 13–15 км;
.
.
Слайд 38
тропическая зона – минимальное содержание (265 е.Д.), сезонные колебания не превышают
10–15 %; зона максимальной концентрации озона находится на высотах 24–27 км;
средние широты – занимают промежуточное положение
средние широты – занимают промежуточное положение
Слайд 39Причины образования озоновой дыры над Антарктидой
увеличение поступления хлорфторуглеводородов в атмосферу (антропогенный
фактор).
Слайд 40
специфика движения воздушных масс в стратосфере высоких широт (полярный вихрь).
Как оказалось,
зимой над Антарктидой всегда образуется устойчивый антициклон, так называемый полярный вихрь. Последствия этого атмосферного явления следующие:
Слайд 42
снижение температуры воздуха внутри вихря до –70…–80 °С;
появление устойчивых аэрозольных образований
— серебристых облаков, состоящих из аэрозолей — кристаллов льда и капель переохлажденной жидкости.
Слайд 44Контрольные вопросы и задания
Назвать главные свойства озона как химического соединения.
Как меняется
концентрация озона в стратосфере по мере увеличения расстояния от поверхности Земли?
Является ли озон парниковым газом?
Что такое нулевой цикл озона?
Напишите так называемую реакцию с участием «нечетного кислорода».
Какова роль молекул хлора в уменьшении концентрации озона?
В каких единицах и с помощью каких методов измеряется концентрация озона?
Какова роль гидроксидных и гидропероксидных радикалов в реакциях обрыва цепи распада озона?
Является ли озон парниковым газом?
Что такое нулевой цикл озона?
Напишите так называемую реакцию с участием «нечетного кислорода».
Какова роль молекул хлора в уменьшении концентрации озона?
В каких единицах и с помощью каких методов измеряется концентрация озона?
Какова роль гидроксидных и гидропероксидных радикалов в реакциях обрыва цепи распада озона?
