Рассчитайте время полувыведения оксида азота из приземного слоя атмосферного воздуха и определите, какой из процессов – окисление кислородом воздуха или окисление озоном – вносит основной вклад в трансформацию NO при заданных условиях.

19 октября 2024
Экология

Условие:

Константа окисления кислородом при 298 К равна 1,93 * 10 ^-38

температура зависимости – 3,3 * 10 ^-39 exp (530/Т)

Константа окисления озоном при 298 К равна 1,8 * 10 ^-14

температура зависимости 1,4 * 10^-12 exp (-1310/Т)

Содержание молекул NO см^-2 – 2,2*10¹⁴

Температура *С – 10,5

Давление кПа – 101,3

Концентрация млрд – 12,5

Примечание: содержание молекул газа при нормальных условиях (p₀=101.3 кПа, Т₀=273 К) в молярном объеме V₀ -22,4 дм³равна постоянной Авогадро NA = 6.02*10²³моль ^-1.

Изменение объема в зависимости от температуры определяют по уравнению Клапейрона

Решение:

Определим время полувыведения оксида азота из воздуха при его взаимодействии с молекулярным кислородом.

Процессу окисления соответствует уравнение:

Скорость данной реакции: u(NO) = k_к [O₂] [NO]², где u(NO) скорость процесса окисления NO, см^-3 ∙ с^-1; k_к константа скорости реакции третьего порядка, см6 ∙ с^-1; [O₂] и [NO] концентрации кислорода и оксида азота в воздухе см^-3.

Концентрация...