Условие задачи
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.
Справочные данные:
• константа окисления кислородом при 298 К равна 1,93∙10-38 ;
• температурная зависимость – 3,3∙10-39ехр(530/Т);
• константа окисления озоном при 298 К равна 1,8 ∙ 10-14,
• температурная зависимость 1,4∙ 10-12ехр(-1310/Т).
Исходные данные:
Примечание: содержание молекул газа при нормальных условиях (р0 = 101,3 кПа, Т0 = 273 К) в молярном объеме V0 – 22,4 дм3 равно постоянной Авогадро NA = 6,021023 моль-1. Изменение объема в зависимости от температуры определяют по уравнению Клапейрона
Ответ
1. Определим время полувыведения оксида азота из воздуха при его взаимодействии с молекулярным кислородом.
Процессу окисления соответствует уравнение:
Скорость данной реакции:
u(NO) = kк [O2] [NO]2,
где u(NO) скорость процесса окисления NO, см-3∙с-1;
kк константа скорости реакции третьего порядка, см6 ∙ с-1;
[O2] и [NO] концентрации кислорода и оксида азота в воздухе см-3.
Молярный объем газа...
