環(huán)境化學考點整理董德明_第1頁
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文檔簡介

1、第一章1什么是環(huán)境化學? 環(huán)境化學是一門研究潛在有害化學物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存 在、行為、效應(生態(tài)效應、人體健康效應及其他環(huán)境效應)以及減少或消除其產(chǎn)生的科學。2環(huán)境化學研究的內(nèi)容包括哪幾方面?有害物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中存在的濃度水平和形態(tài); 潛在有害物質(zhì)來源及在個別環(huán)境介質(zhì)中和不同介質(zhì)間環(huán)境 化學行為; 有害物質(zhì)對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)及人體健康產(chǎn)生的影響 有害物質(zhì)易造成影響和消除緩解以及防止生產(chǎn)危害的方法 和途徑3環(huán)境化學具有哪些特點? 綜合性:化學方法,數(shù)學,物理,生物,氣象知識等 低濃度:化學污染物濃度低,通常需要富集 體系復雜:環(huán)境本身是一個多因素開放體系,變化多條件 復雜,許多原理和方法不宜直接

2、應用。第二章1 。什么是大氣污染物的停留時間?如何計算?根據(jù)停留 時間的長短可以將大氣污染物分成哪幾類?(1)把某種組分在大氣中存在的平均時間稱為這種組分的 平均停留時間,也稱為停留時間(T(2)假定大氣中某種物質(zhì)的總量是 M , P該物質(zhì)的總質(zhì)量生成速率,I 為該物質(zhì)的總質(zhì)量流入速率, R為該物質(zhì)的總質(zhì)量去除速 率,O 為該物質(zhì)的總質(zhì)量流出速率。則總的輸入速率 =P+I,總的輸岀速率=R+0。當大氣處于穩(wěn)態(tài)條件下: 即總輸入速率與總輸出速率相等, P+I=R+O則該物質(zhì)在大氣中的平均停留時間T為:T=M/(P+I)=M/(R+O)(3)可分為:準永久性氣體,可變化組分,強可變組分,2。根據(jù)大

3、氣溫度垂直變化特征可以把大氣劃分為那些主要 層次?每個層次具有哪些特點?(1)對流層:對流層是大氣的最低層,其厚度隨緯度和季 節(jié)而變化,最顯著的特點就是氣溫隨著海拔高度的增加而 降低, 大約每上升 100m溫度降低 0.6C;對流層空氣的對 流運動的強弱主要隨著地理位置和季節(jié)發(fā)生變化,一般低 緯度較強,高緯度較弱,夏季較強,冬季較弱。對流層的 另一個特點是密度大,大氣總質(zhì)量的 3/4 以上集中在對流 層。(2)平流層:平流層是上冷下熱逆溫層,污染物質(zhì)不 易擴撒且難以消除,平流層具有以下特點: 1) 空氣沒有對 流運動,平流運動占顯著優(yōu)勢。 2) 空氣比對流層稀薄得多, 水汽、塵埃的含量甚微,很

4、少岀現(xiàn)天氣現(xiàn)象。3) 在高為15-60 km 范圍內(nèi),有厚約 20km 的一層臭氧層,臭氧的空 間動力學分布主要受其生成和消除的過程所控制,即 O2?TO+OO -+O2?T03; 03?TO+ OO3 + O ?202;(3)中間層:中間層為強對流層, 且溫度隨海拔高度增加 而迅速降低。(4)熱層:熱層物質(zhì)大多為電離狀態(tài),即大 多為離子;大氣溫度歲海拔高度增加而迅速增加3。 太陽的發(fā)射光譜和地面測得的太陽光譜有何不同?為什 么?地球大氣系統(tǒng)的能量來源主要是太陽輻射。太陽所發(fā)岀的 輻射幾乎包括了整個電磁波譜,其中紅外部分約占 50%,可見光部分約占 40%,紫外 線部分約占 10%,其余部分約

5、占1%。由于 N2、O2 及 O3 的吸收,使得波長小于 290nm 的 太陽輻射不能到達地球表面。而波長為 800-2000nm 的長 波輻射,則幾乎都被水分子和二氧化碳分子吸收掉。 因此, 到達地面的太陽光主要是波長為 300-800 nm 的可見光, 這部分光波基本上不被大氣分子所吸收。4。 大氣中的重要自由基有哪些?說明其主要來源和消除 途徑。大氣中污染物的濃度有哪些表示方法?如何計算和 換算?大氣中存在的重要 自由基包括 HO 、HO2 、RO 和 RO2 ; 其中要以自由基 HO 和 HO2 更為重要,特別是 HO 幾乎 可以與大氣中各種微量氣體發(fā)生反應來源:臭氧(O3)的光分解是

6、大氣中自由基 HO 的最原始天 然來源,也是未受污染的對流層大氣中自由基 HO 的主要來源。HNO2 的光解是污染大氣中自由基 HO 的主要來 源。大氣中的自由基 HO2 主要來自于大氣中甲醛 (HCHO)的光 解,實際上任何反應只要能生成自由基 H 或 HCO 就可以 產(chǎn)生自由基 HO2。(CH3CHO)光解也能生成自由基 H 和 HCO 因而也可以產(chǎn)生自由基 HO2。但是由于 CH3CHO 的 大氣含量比 HCHO 要低得多,因而,作為自由基 HO2 的產(chǎn)生源 CH3CHO 遠不如 HCHO 重要。消除:種自由基的去除方式往往是另一種自由基的產(chǎn)生途 徑,因此,在這種去除和產(chǎn)生的過程中,也實

7、現(xiàn)了自由基 的相互轉(zhuǎn)化。在清潔的大氣中,自由基 HO 主要通過與 CO和 CH4 的反應而被去除,即 CO+HO ?TCO2+H - CH4+HO ?TCH3 +H2 所產(chǎn)生的自由基 H 和口 CH3 能很 快地與大氣中的 O2 結(jié)合,即 H + O2?THO2CH3 + O2?TCH3O2 而自由基 HO2 主要通過與 NO 和 O3 的反應而被去除即 HO2 +NO?TNO2+HOHO2 +O3?T2O2+HO 該反應也是自由基HO2 和 HO 相互轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵反應。 實際上自由基真正地被去除是通過自 由基的復合反應進行的如: HO + HO ?TH2O2 ;HO2 +HO2 ?TH2O2

8、+ O2; HO2 +HO ?TH2O+ O2 生成的H2O2 可以隨降水從大氣中被去除。5 大氣中有哪些重要污染物?說明其主要來源、性質(zhì)和消 除途徑。環(huán)境中的大氣污染物種類很多,若按物理狀態(tài)可分為氣態(tài) 污染物和顆粒物兩大類;若按形成過程則可分為一次污染 物和二次污染物。按照化學組成還可以分為含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含鹵素化合物。主要按照化學 組成討論大氣中的氣態(tài)污染物主要來源和消除途徑如下:(1 )含硫化合物大氣中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(COS、二硫化碳 (CS2)、 二甲基硫 (CH3)2S、 硫化氫 (H2S) 、 二氧化 硫 ( SO2)、三氧化硫( SO3) 、硫

9、酸( H2SO4) 、亞硫酸鹽( MSO3) 和硫酸鹽(MS04)等。大氣中的 SO2 (就大城市及其周圍 地區(qū)來說)主要來源于含硫燃料的燃燒。大氣中的SO2 約有 50%會轉(zhuǎn)化形成 H2SO4 或 SO42-,另外 50%可以通過干、 濕沉降從大氣中消除。 H2S 主要來自動植物機體的腐爛, 即主要由植物機體中的硫酸鹽經(jīng)微生物的厭氧活動還原產(chǎn) 生。大氣中 H2S 主要的去除反應為:HO + H2S f H2O + SH。(2)含氮化合物 大氣中存在的含量比較高的氮的氧化物主要包括氧化亞氮(N2O)、一氧化氮(NO)和二氧化氮(N02)。主要討論 一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),用通式

10、NOx 表示。 NO 和 NO2 是大氣中主要的含氮污染物,它們的人為來源 主要是燃料的燃燒。 大氣中的 NOx 最終將轉(zhuǎn)化為硝酸和硝 酸鹽微粒經(jīng)濕沉降和干沉降從大氣中去除。其中濕沉降是 最主要的消除方式。(3)含碳化合物大氣中含碳化合物主要包括:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)以及有機的碳氫化合物(HC)和含氧烴類,如醛、 酮、酸等。CO 的天然來源主要包括甲烷的轉(zhuǎn)化、海水中CO 的揮發(fā)、植物的排放以及森林火災和農(nóng)業(yè)廢棄物焚燒,其中以甲烷 的轉(zhuǎn)化最為重要。 CO 的人為來源主要是在燃料不完全燃燒 時產(chǎn)生的。 大氣中的 CO可由以下兩種途徑去除:土壤吸 收(土壤中生活的細菌能將CO代謝為

11、CO2 和 CH4);與HO 自由基反應被氧化為 CO2。CO2 的人為來源主要是來自于礦物燃料的燃燒過程。天然 來源主要包括海洋脫氣、甲烷轉(zhuǎn)化、動植物呼吸和腐敗作 用以及燃燒作用等。甲烷既可以由天然源產(chǎn)生,也可以由人為源產(chǎn)生。除了燃 燒過程和原油以及天然氣的泄漏之外,產(chǎn)生甲烷的機制都 是厭氧細菌的發(fā)酵過程。反芻動物以及螞蟻等的呼吸過程 也可產(chǎn)生甲烷。甲烷在大氣中主要是通過與 HO 自由基反 應被消除: CH4 + HOfCH3 + H2O。(4)含鹵素化合物 大氣中的含鹵素化合物主要是指有機的鹵代烴和無機的氯 化物和氟化物。大氣中常見的鹵代烴以甲烷的衍生物,如甲基氯(CH3C)、甲基溴(CH

12、3Br)和甲基碘(CH3I)。它們主要由天然過程 產(chǎn)生,主要來自于海洋。CH3C1 和 CH3Br 在對流層大氣中, 可以和 HO 自由基反應。而 CH3I 在對流層大氣中,主要是 在太陽光作用下發(fā)生光解,產(chǎn)生原子碘(I)。許多鹵代烴是重要的化學溶劑,也是有機合成工業(yè)的重要原料和中間 體,如三氯甲烷(CHCI3)、三氯乙烷(CH3CCI3)、四氯化 碳(CCI4)和氯乙烯(C2H3C)等均可通過生產(chǎn)和使用過 程揮發(fā)進入大氣,成為大氣中常見的污染物。它們主要是 來自于人為源。在對流層中,三氯甲烷和氯乙烯等可通過 與 HO 自由基反應,轉(zhuǎn)化為 HCI,然后經(jīng)降水而被去除。 氟氯烴類中較受關(guān)注的是一

13、氟三氯甲烷(CFC11 或 F11)和二氟二氯甲烷(CFC- 12 或 F 12)。它們可以用做致冷 劑、氣溶膠噴霧劑、電子工業(yè)的溶劑、制造塑料的泡沫發(fā) 生劑和消防滅火劑等。大氣中的氟氯烴類主要是通過它們 的生產(chǎn)和使用過程進入大氣的。由人類活動排放到對流層 大氣中的氟氯烴類化合物,不易在對流層被去除, 它們在 對流層的停留時間較長, 最可能的消除途徑就是擴散進入 平流層。6 說明城市大氣中二氧化硫的濃度特征。SO2 的濃度在夏季低,且一天內(nèi)變化不大。在冬季(采暖期) 不但濃度增高,而且一天內(nèi)變化較大,早 8:00 和晚 8: 00 出現(xiàn)兩個峰值,這是由于早、晚 SO2 排放量大,且逆 溫層低,

14、空氣穩(wěn)定,排放的 SO2不易散開。 SO2 在進入 大氣之后,其在大氣中的分布與氣象條件有非常密切的關(guān) 系。在不同的氣象條件下,同一污染源排放所造成的近地 層污染物體積分數(shù)可相差幾十倍乃至幾百倍。SO2 體積濃度在近地層隨濃度而增加。此外,風向和風速對二氧化硫 的分布影響也很大。風速的大小和大氣稀釋擴散能力的大 小存在著直接的對應關(guān)系,從而對污染物濃度分布產(chǎn)生影 響。不管在哪個高度上,二氧化硫濃度與風速基本上成反 比關(guān)系。但是,對于一個城市或地區(qū)的空氣污染來講風向、 風速并不是經(jīng)常起決定性作用的因素,尤其是對于城市空 氣強污染期的形成,大氣穩(wěn)定度和低層逆溫的作用可能更 大。7 說明在礦物燃料燃

15、燒過程中氮氧化物的形成機理以及影 響氮氧化物形成的因素。燃燒過程中 NOx 的形成機理極其復雜, 一般可認為有以下 兩種途徑。( 1) 燃料中的含氮化合物在燃燒過程中氧化生 成 NOx 即:含氮化合物+O2 燃燒?fNOx燃燒過程中 空氣中的 N2 在高溫(2100 C )條件下氧化生成 NOx。其機 理為鏈反應機制即O2?fO +O (極快)O+N2?fNO+N 極快)N+O2?fNO+O 極快)N +OH ?fNO+H 極快)NO+1 2 O2?fNO2 (慢) 即燃燒過程產(chǎn)生的高溫使氧分子熱解為原子,氧原子和空 氣中的氮分子反應生成NO 和氮原子,氮原子又和氧分子反應生成 NO 和氧原子

16、。燃燒溫度:溫度升高可以提供更多的能量,使OO 鍵更容易斷裂,促進了鏈引發(fā)反應的發(fā)生。在燃燒過程中,高 溫既能產(chǎn)生較高的 NO 的平衡濃度 (體積濃度 ),又有助于 NO 的快速生成。空燃比:空燃比為空氣質(zhì)量與燃料質(zhì)量的比值。當燃燒完 全時,即無過量的 O2 時,空氣與燃料組成的混合物被稱 為化學計量混合物,此時的空燃比稱作化學計量空燃比。隨著空燃比逐漸增高, NO 含量也逐漸增加,當空燃比等 于化學計量比時, NO 達到最大值;當空燃比超過化學計量 時,由于過量的空氣使火焰冷卻,燃燒溫度降低,NO 的含量也隨之降低。8 大氣中甲烷增加的原因有哪些?目前排放到大氣中的 CH4 大部分被自由基

17、HO 氧化。每年 留在大氣中的 CH4 約為 5X107,從而導致大氣中 CH4 環(huán) 境含量的上升。由于大氣中自由基 H0 的減少會導致 CH4 含量的增加,因此,大氣中 CO等消耗自由基 HO 的物質(zhì) 的增加,會使自由基 HO 的含量降低,從而造成大氣中 CH4 含量的增加。9 為什么氟氯烴類在對流層大氣中停留時間比較長?它們具有哪些危害?氟氯烴類化合物在對流層大氣中性質(zhì)非常穩(wěn)定,在對流層 大氣中不發(fā)生光解反應,同時,氟氯烴類化合物很難被自 由基 H0 氧化,又由于氟氯烴類化合物不溶于水,因此它 們也不容易被降水所清除??梢詳喽ㄓ扇祟惢顒优欧诺綄?流層大氣中的氟氯烴類化合物不易在對流層被去除

18、,在對 流層的停留時間較長,它們最可能的去除途徑就是擴散進 入平流層由于各種氟氯烴類化合物都能釋放岀Cl ,因此,它們都可以導致臭氧層的破壞也可以導致溫室效應。Ifl2-1;劇訛錨鋼鶴冊劃懂分鶴卜 礪諂如量為如叫.而血球來腳 2犠眈箱樹胡鳩中的平晞4xl(ftT - -士 0 血 怎7dMOxKhf毗 2 OU 船:坦中糧冊必1曠曲程廳小申的陡福為吧 刪辛騎-,眛酬服気己曲辭霹劭阿 J 求訊在灼糊峯由歸1 血 I 護甸“?=-:-=2-5aMU 燈中水踴龜加冊匕 鶴成全躺恥則嘮口血 i 翩上的軒師甬站備啞 tn 門耕在繪中犧測間.Ki 由騎_ ZSuixMSt9fcm a1第三章,1 光化學第

19、一定律和第二定律的內(nèi)容是什么?光化學第一定律的內(nèi)容是:只有被分子所吸收的光才能有 效地引發(fā)分子的化學反應。同時,被吸收光的能量必須足 夠大。光化學第二定律的內(nèi)容是:分子吸收光的過程是單 光子過程。2 光化學反應的初級過程次級過程以及量子產(chǎn)率?光化學反應的初級過程是指分子吸收光量子,形成激發(fā)態(tài) 分子,然后由激發(fā)態(tài)分子所進一步發(fā)生的各種反應過程即:A+hV?TA*(A*為 A 的激發(fā)態(tài));A ?TB +B(光解過 程);A+B?TC +C (直接反應);A* ?TA+hV(熒光,磷光)(輻射躍遷);A*+M ?TA+M(無輻射躍遷或碰撞失活)光化學反應的次級過程是指由初級反應所形成的產(chǎn)物進一 步發(fā)

20、生的反應過程。顯然這里的初級反應的產(chǎn)物是指反應 物經(jīng)過單分子歷程或雙分子歷程形成的產(chǎn)物量子產(chǎn)率:在吸收光子過程中產(chǎn)生的激發(fā)態(tài)分子物質(zhì)的量與所吸收光子物質(zhì)的量的比率。3 自由基的結(jié)構(gòu)與其穩(wěn)定性、反應活性有什么關(guān)系?自由基是指具有未成對電子的原子或原子團。由于自由基 在其最外層的電子層中帶有一個未成對電子,因此它們有 強烈的趨勢要獲得一個電子形成電子對。獲得電子的能力 越強,其氧化性也越強。自由基一般都屬于強氧化劑。4 以烷烴鹵代反應為例?描述自由基鏈反應的反應歷程。鏈 引 發(fā): CI2?hT2Cl +CH4THCI+CH3;CH3+CI2TCH3CI+CI;Cl+CH3CITCH2CI2+H ;

21、 H + CI2THCI+ CI 鏈終止:2CI TCI2 ; 2 CH3TCH3CH35 大氣中的一氧化氮和二氧化氮分別可以發(fā)生哪些主要化學反應?在大氣中 NO 很容易與 03 發(fā)生下面的反應即 N0+03?TNO2+O2 ;過氧自由基 R02 可以將 NO 氧化成 N02 即 R02 +N0?TN02+R0 ;H02-又可以導致一個 NO 分子 轉(zhuǎn)化形成 NO2 即 HO2 +N0?THO + NO26 什么是光化學煙霧?根據(jù)光化學煙霧的形成機理解釋實際大氣中光化學煙霧的日變化曲線。含有氮氧化物和碳氫化合物的大氣,在太陽光中紫外線照 射下發(fā)生反應,所產(chǎn)生的產(chǎn)物及反應物的混合物所形成的 煙霧

22、污染現(xiàn)象被稱為光化學煙霧。清晨大量氮氧化物氫氧化物由尾氣及其他污染源排入大氣,由于夜間 NO 被氧化的結(jié)果大氣中已有少量NO2 存在,日岀時 NO2 光解形成自由基 O 隨后發(fā)生一系列次級反應, 所產(chǎn)生的自由基 HO 開始氧化,碳氫化合物通過與 O2 大 反應形成量氧化性自由基,將NO 轉(zhuǎn)化為 NO2 使 NO2 濃度上升,碳氫化合物及NO 濃度下降,當 NO 濃度達到一定值時,O3 開始積累,由于自由基與 NO2 發(fā)生鏈終止反 應,使 NO2濃度增長受限,當 N 想 NO2 轉(zhuǎn)化的速率等于 自由基與 NO2 的反應速率時,NO2 濃度最高,此時, O3 仍在不斷增加,當 NO2 濃度下降一定

23、程度時,其光解產(chǎn)生 的自由基 O 的量不斷減少,從而影響到O3 的生成,當O3 增加到與其消耗達到平衡時,O3 濃度最大,下午由于陽光減弱,NO2 的光解受到抑制,反應速度變得緩慢,產(chǎn) 物的濃度相繼下降。7 說明二氧化氮和烴類在光化學煙霧形成過程中所起的作 用。NO2 的光解導致了 O3 的生成即:NO2?h ? vTNO+O ; O+O2+M ? ?TO3+M有機化合物的氧化生成了活性自由基尤其是HO2 、RO2 等即:RH+HO ?TR +H2O ;R+O2?TRO2 (過 氧烷基);RCHO+ HO ? ?TRCO (?;? H2O ; RCO +O2?TRC(O)O2 (過氧?;?

24、HO2 和 RO2 引起了 NO 向 NO2 轉(zhuǎn)化即:RO2 + NO? ?TNO2+ RO ;RO +O2? ?THO2 + RCHO ;HO2 +NO?TNO2+HO ; RC(O)O2 +NO? ?TNO2+ RC(O)O(酰氧基);RC(O)O ? ?TR + CO2、R +O2? ?TRO2 8 什么是地球大氣的臭氧層?有什么作用?解釋臭氧層的空間動力學分布形成的原因。臭氧層存在于對流層上面的平流層中,主要分布在距地面 10-50km 范圍內(nèi),濃度峰值在20-25km 處。臭氧層對地球上生命的出現(xiàn)、發(fā)展以及維持地球上的生態(tài)平衡起著重 要作用。因為臭氧層能夠吸收99%以上的來自太陽的紫

25、外線輻射,從而使地球上的生物不會受到紫外線輻射的傷害。 9 簡述平流層臭氧消耗涉及的光化學反應。平流層中臭氧的去除途徑有兩種:一種是臭氧光解的過程 03?h ?v-02+0 ;該過程是臭氧層能夠吸收來自太陽的 紫外線輻射的根本原因。由于形成的自由基 0 很快就會與 02 反應,重新形成 03 ,因此,這種去除途徑并不能 使 03 真正被去除,另一種能夠使平流層的03 真正被去除的反應為 03 與自由基 0 的反應 03+0 ? f 202 10 簡要說明導致南極臭氧洞形成的主要原因。在南極當冬季到來時,由于下沉的空氣在南極洲的山地受 阻,停止環(huán)流而就地旋轉(zhuǎn),吸入冷空氣形成一股很強的圍繞 極地旋

26、轉(zhuǎn)的西向環(huán)流,稱為極地渦旋”該渦旋的重要作用 是使旋渦內(nèi)部的空氣與外部大氣隔離,只有平流層上部的空氣可以進入渦內(nèi)。由于渦旋造成了內(nèi)外隔絕,渦內(nèi)可以保持極低的溫度。當氣溫下降至195-240K 水汽即開始凝結(jié)成細小的晶體,組成極地平流層云。極地平流層云可以分為 兩種,當氣溫下降到 195K 較穩(wěn)定的 HN03 3H20 就會包 圍住直徑約 o.i 卩m勺硫酸微粒,形成直徑約 1 卩m的顆粒, 成為極地平流層云的主體,稱為TypeI型。如果氣溫繼續(xù)下降到 190K 以下,平流層中濃度達到(25)X10-6(體積分數(shù))的水汽將直接發(fā)生大量的凝結(jié),冰晶顆??梢蚤L大到粒徑達 10 卩m即 TypeH型。

27、由于 TypeH型顆粒較大,因 此數(shù)量較少,但是這樣的大顆粒很容易沉降到對流層而被 去除其下沉速率可達1.5km -d-1。11 寫岀大氣中 H0 與烷烴、烯烴、芳烴和醛類的反應歷程。 烷烴與自由基 H0 的反應是一個氫摘取反應即H0 奪走RH 分子中的一個 H 生成 H20 分子即 RH +H0?fR +H20 烯烴分子中含有雙鍵,自由基 H0 與烯烴反應時主要是發(fā)生加成反應,將雙鍵打開即H0 + RC = CRTRCCRI對于不對稱的烯烴,有兩種加成方式,如CH.CH =Cil2+O1C H. C H+ H.OCHiCH = CHj +011*CHa + IGO芳香烴(簡稱芳烴)是汽車尾氣

28、的重要組成部分與自由基 H0 的反應是它們主要的去除途徑。與烯烴相似,芳烴與 自由基 H0 的反應也存在著兩種可能即加成反應和取代 反應(氫摘取反應)。在一般對流層大氣溫度下,即室溫下 芳烴與自由基 H0 主要發(fā)生加成反應,且加成發(fā)生在鄰位, 如甲苯和自由基 H0的反應即在對流層大氣中,只有含羰基的化合物能夠通過直接光解 生成自由基,其中醛類的反應是最重要的即RCHO-1+HCO- RCHOH- +RCO*醛類與自由基 H0 的反應主要是 H0 奪取羰基 H 即RCHO+H H.O+RCO-大氣中的醛類主要是甲醛。幾乎在所有的大氣化學反應過程中,都有甲醛參與。 甲醛除了可以發(fā)生光解之外,還可以

29、與自由基 H0 發(fā)生下面的 反應即.H ;- I 12 如何比較大氣中的有機污染物與H0 等氧化劑反應的活性順序?反應的快慢決定于鍵的強弱,或者說決定于所形成自由基的穩(wěn)定性,也即決定于被摘取的氫處在何種位置。烷烴分子中的活潑氫越多,形成穩(wěn)定自由基的可能性越大,反應速 率越大。13 寫岀大氣中 03 與烯烴反應的主要產(chǎn)物和反應機理。03 和烯烴的反應機制是03 加成到烯烴的雙鍵上 住成一個分子臭氧化物,然后迅速分解形成一個羰基化合物和 一個雙自由基即雙自由基的能量很高,不穩(wěn)定,可以進一步分解第四章1 簡述大氣中二氧化硫氧化的幾種主要途徑及其主要化學 反應。氣相反應:1)與 0 原子反應(0 原子

30、來源于 N02 光解)2)與自由基反應,如 H02 、HO- R02-液相反應(需要有水存在):1 )與 H2O2 反應(pH 小于5時)SO?OOH+H20SO.OOH -HH* H2SO4|2)與 03 反應(pH 大于 5 時)此心-弋 J 軋門3 ) Fe3+、Mn2+ 的催化氧化(高 pH 時)二川 二: 二匚宀從氧化還原電位來說,0H 高于其他的氧化劑,所以 S02 被 0H 氧化是最主要的一種途徑。2 大氣降水有哪些主要化學成分?并簡要說明降水化學組成的時空變化規(guī)律。通常降水的化學組成包括以下幾類: 1) 大氣固定氣體成分: 主要包括大氣中的 O2、N2 、CO2、H2 及惰性氣

31、體。 2) 無 機物包括 土壤衍生礦物離子,如Al3+ 、 Ca2+、 Mg2+ 、Fe3+、Mn2+ 和硅酸鹽等。 海洋鹽類離子如 Na+ 、 CI- 、Br-、 S024-、HS03 -及少量 K+、Mg2+、Ca2+、I-和 P03 4-。 氣體轉(zhuǎn)化產(chǎn)物如 SO2 4-、 NO3 -、 NH+ 4、 Cl-、 H+。 人為 排放源如 As、 Cd、Cr、 Co、 Cu、 Pb、 Mn、 Mo 、 Ni、 V、 Zn、 Sn 和 Hg。 3)有機物:包括有機酸 (甲酸、乙酸等 )、 醛類 (甲醛、乙醛等 )、烯烴、芳烴和烷烴。4) 光化學反應產(chǎn)物:包括 H2O2、03 和 PAN 等。5)

32、不溶物雨水中的不 溶物來自土壤粒子和燃料燃燒排放的塵粒中的不溶部分其 含量可達 1-3 mg -L-1降水中的離子成分有較明顯的地理分布規(guī)律。在近海地區(qū)的降水中通常含有較多的Na+、 Cl-和 SO42 -而在遠離海洋的森林草原地區(qū)降水中往往含有較多的 HCO3 - 、 SO2 4-、Ca2+和有機成分。在荒漠和干燥的草原地帶降水含有 較多的 C03 2-、Cl-、S02 4-和 Na+,而在工業(yè)區(qū)和城市 降水中含有較多的 SO2 4-、 NO3-和 NH+ 4。降水量大降 水中各組分濃度低。降水量小各組分濃度高。3 什么是酸性降水?酸性降水是如何形成的?影響酸性降 水形成的因素有哪些?降水

33、pH 小于 5.6 的降水為酸性降水。由于 S04 2- 在降 水中的濃度比較穩(wěn)定,受降水中的化學作用或生物作用的 影響較小。 并且對生態(tài)環(huán)境有顯著的影響, 因此可以將 pH 和 S02 4- 的含量一起作為判斷降水是否酸化或者是否受 到人為污染的標準。一般認為它進入降水主要通過以下5個途徑: (1) 由污染源排放的氣態(tài) S02 經(jīng)氣相反應生成硫 酸或硫酸鹽氣溶膠。 (2) 含硫酸根的氣溶膠粒子作為凝結(jié) 核形成云,最終進入降水。 (3) 云滴吸收了 S02 氣體,在 水相氧化形成 S02 4- 。(4) 雨滴降落時去除了含 S02 4- 的 氣溶膠。 (5) 雨滴下降時吸收了 S02 氣體,再

34、在水相中轉(zhuǎn) 化形成 S02 4-。與 S02 相同大氣中的其他氣態(tài)污染物如 NH3、 HN03、 H202、 03 和碳氫化合物等也會被去除進入降水從而影響 著降水的酸化過程。影響酸雨形成的因素: 1) 與大氣中酸 性氧化物的含量有關(guān): S02 污染嚴重的地區(qū)降水中S02 -4的濃度就高降水的 pH 就低。 2) 與地理和氣候條件有關(guān): 氣溫高、濕度大會有利于 S02 的轉(zhuǎn)化。 對于山區(qū)來說由于 污染物不容易擴散,易于在大氣中積累,也會有利于酸雨 的形成。 3) 與土壤的性質(zhì)有關(guān):南方氣候濕潤多雨,土壤 多屬于酸性的紅壤和黃土壤,大氣中飄塵較少,降水的酸 性得不到中和,因此南方的酸雨現(xiàn)象比較普

35、遍。我國北方 的情況與南方正好相反。北方氣候干燥少雨,土壤多為堿 性,可以向大氣中釋放大量的 NH3 和堿性粒子從而使降水 的酸性得到中和,因此北方地區(qū)酸性降水比較少。第五章1 說明大氣顆粒物中多環(huán)芳烴的種類、存在狀態(tài)以及危害 性。多環(huán)芳烴作為大規(guī)模的工業(yè)產(chǎn)品來生產(chǎn)的品種很少。常見 的有蒽、芘和咔唑等,它們主要用作染料、除草劑、殺蟲 劑及一些化學藥物的原料。許多多環(huán)芳烴具有致癌作用。是分布最廣的致癌物質(zhì)之一,而苯并(a)芘(Bap)則是其中致癌作用最強的(2)PAH 的蒸氣壓及其在固 -氣之間的分配。 萘(2 個環(huán) )實際 上是 百分之百地存在于大氣中,而含碳環(huán)較多的(如 5-6個環(huán)的 )PA

36、H 的蒸氣壓則較低,主要吸附在顆粒物表面上, 含有碳環(huán)數(shù)介于二者之間的 (如 3-4 個環(huán)的 )PAH 則在氣相 和固相中 均有分布。2 什么是氣溶膠?大氣中的氣溶膠有哪些主要消除途徑? 大氣顆 粒物既包括固體微粒, 也包括液體微粒, 有時也被 稱為氣溶膠,其液體或固體微粒的動力學直徑分布為0.002- 100 卩m,下限值來自于目前能夠測岀的最小尺度,上限值則對應于在 空氣中不能長時間懸浮而較快降落的 粒子的尺度。大氣顆粒物可以通過干沉降和濕沉降兩種方式從大氣中去 除。干沉降是指大氣顆粒物在重力作用下或與地面及其他 物體碰撞后發(fā)生沉降而被去除的過程。濕沉降可分為雨除 和沖刷兩種過程對于那些粒

37、徑小于0.05 卩 m 的粒子,由于布朗運動可以使其黏附在云滴上或溶解于云滴中, 一旦 形成雨滴(或雪晶 ),在適當?shù)臍庀髼l件下,雨滴(或雪晶 )會進一步長大而形成雨 (或雪 )降落到地面上,則大氣顆粒 物也就隨之從大氣中去除。此過程稱為雨除(或雪除 )。在 降雨(或降雪 )過程中, 雨滴 (或雪晶、 雪片 )不斷地將大氣中 的微粒挾帶、溶解或沖刷下來造成了在降雨 (或降雪 )過程 中大氣顆粒物的粗、 細粒子的含量發(fā)生變化。 這種方式 去 除大氣顆粒物的效率隨著粒子直徑的增大而增大。通常雨滴可將粒徑大于 2 口的大氣顆粒物沖刷下來。3Whitby 提岀了氣溶膠粒子的三模態(tài)模型,有哪三種模態(tài)?

38、它們是如何劃分的?各有什么特征?不同模態(tài)間有什么關(guān) 系?Whitby 等人依據(jù)大氣顆粒物表面積與粒徑分布的關(guān)系得 到了三種不同類型的粒度模。按這個模型,可把大氣顆粒 物表示成三種模結(jié)構(gòu), 即愛根(Aitken )核模(Dp0.05 卩 m、 積聚模(0.05 卩 mD2 卩 m)。(1)愛根核模主要源于燃燒產(chǎn)生的一次顆粒物以及氣體分 子通過化學反應均相成核而生成的二次顆粒物。由于它們 的粒徑小、數(shù)量多、表面積大而很不穩(wěn)定,易于相互碰撞 結(jié)成大粒子而轉(zhuǎn)入積聚模。也可在大氣湍流擴散過程中很 快被其他物質(zhì)或地面吸收而去除。(2)積聚模主要由核模凝聚或通過熱蒸汽冷凝再凝聚長大。這些粒子多為二次污染物,

39、其中硫酸鹽占80%以上。它們在大氣中不易由擴散或碰撞而去除。積聚模與愛根核模的 顆粒物合稱細粒子。(3) 粗粒子模的粒子稱為粗粒子, 多由機械過程所產(chǎn)生的 揚塵、液滴蒸發(fā)、海鹽濺沫、火山爆發(fā)和風沙等一次顆粒 物所構(gòu)成,因此它的組成與地面土壤十分相近,主要靠干 沉降和濕沉降過程而去除。在 Whitby 的三模態(tài)模型中,將愛根核模和積聚模中的粒 子統(tǒng)稱為細粒子,它主要是靠冷凝和凝聚作用形成的粗粒 子模中的粒子稱為粗粒子,它們大多數(shù)是由表面崩解和風 化作用形成的。細粒子和粗粒子之間存在著一些根本的差 別。它們不但來源不同,化學組成差別也很大。細粒子的 主要成分為 S02 4-、NH+ 4、N03 -

40、、Pb 和有機碳,而粗 粒子的主要成 分為 Fe、Ca、Si、Na、Cl 和 Al。因此,可 以認為細粒子和粗粒子的產(chǎn)生、傳輸和去除的過程是相對 獨立的,二者之間的相互作用也很少。4 說明沿海城市大氣中硝酸鹽氣溶膠的形成原因和機理。艇存在.但如果HNOj葩一開始就形賦喘戟榛井禮時甚九時.則卷可規(guī)舐皈號 胚fit的題載犧并存在于板老障中此WO1T而的斤檯NHHNO,* NftNCMslSNHjSlHNOj的含童較低趣度較商時,會使NH胞變爵不穩(wěn)島頁且豈I含旦駛喜時也丸生F而的反厘NHiNO拠 一*WKOWs)卜曲0聞iEAWifttia的大吒申.卜空 r#臬可噩忌丈氣雀直鹽救竝劇的- 卒車鑒來亦

41、屋空*t+JuXNOr和NXh建恤鹹能宦工起NaNd和旳厲)混含鞫的母 御悻累*誄嗣的第-歩可龍是程空兀中的NOrSt與本慈氣柞用產(chǎn)HNOWNO帕*晰一2HNORNO斬生的HNOXgmWft上.扯生SaFfii暨HNOXj卄NaCH N1利訊屮旳伺矗成庸饉赴叛鞄樹亦郴時濕匿大于門附汀市場底網(wǎng)】可能哦附祖吿肓NtO皓雀麗址收在練趴荒矍如下f榛反應HN緲KaOtflq | Na NQrfaqltHCKg)N陽出ClUAHiO 対諷90)訃憶畑創(chuàng)0所產(chǎn)生的HC畑隧ZWIO入大氣軋在苗is城市,中tt就尢忖的血自歸洋每丸也會有太社的匸 通出建入興氣,所口NNI NO,水就咒-空巳體系杲祀海城市大咒中硝

42、龍鹽和耘勒的重i若城審阿時還有丈量的魁掃放時,MNCL SOS0*1-空弊廉階席亟朗嵐圖 粒物也是不鶴農(nóng)覘的。1 請敘述天然水中主要離子成分的形成過程和存在形態(tài)。天然水中的主要離子成分包括Ca2+、Mg2+、Na+、K+、SO42-、Cl-、HSO3 -和 CO3 2-。這些離子占天然水中 離子總量的 95%99%。天然水中的離子成分主要都是通 過礦 化過程進入到水中的。一般來說,礦化過程主要有以下 3 種途徑。1)水對土壤和巖石中鹽類的溶解2)天然水中鹽類之間的化學反應(1)堿金屬硅酸鹽與其他鹽類的反應(2)堿金屬碳酸鹽與其他鹽類的反應。(3)天然水中鎂鹽與其他鹽類的反應。3)水中陽離子與巖

43、石、土壤中陽離子 的交換反應。天然水中主要離子的來源和存在狀態(tài):1) Ca2+和 Mg2+Ca2+是大多數(shù)天然水中的主要陽離子,鈣元素廣泛地分布 于許多普通礦物中,鈣在巖 石中的化學組成有 CaAI2Si2O8(鈣長石)、CaC03(方解石)、CaF2(螢石)、 CaS04 2H2O(石膏)等。這些礦石與水接觸時,會溶解而 使 Ca2+進入水體中;鎂在天然水中主要以Mg2+形式存在而在礦石中多以硅酸鹽形式存在。當含鎂礦石溶解時Mg2+就進入水中 2)Na+和 K+ :天然水中分布鈉的含量在陽離子中占第一位,也是表征高礦化水的主要離子但在低 礦化水中其含量很少。3)HCO3 和 CO32+是天然

44、水特別是淡 水中的主要離子成分CO2 在大氣與水界面間的平衡在水體形成了一個復雜的二氧化碳-碳酸平衡體系;4)SO42-和Cl-:天然水中 SO42-的主要來源是沉積物中的蒸發(fā)鹽礦物, 如石膏和無水石膏等5)Si(OH)4 貴是地球上含量第二豐富的元素,天然水中普遍含有硅化合物。硅氧四面體也是天 然水中硅化合物的基本結(jié)構(gòu)單元 2 什么是化學風化?說明化學風化的主要形式?;瘜W風化是由化學因邸I鈾JML它溜石H叭I靴啊牡生血基同林財昨砕兀抽 元曲般人天皆水-Mit代事毗圭賄下酊林尢祐觸.煒憫夠柵科入財翔蹄札馨就魏桃舶陽4H赤懈他一Feflr .IWX*林Mfi向H盤*鐵眄生打膏片圈。一匚皿2(打膏

45、)(打在網(wǎng)胛乾赫肪朝可以謎下酗wt耐4F(SiQi+ft I TFe/hHSiOi祉帕札也酬.從恥壞丁酗卻朋繃精飢ffcST+WjtWi2Fc50ft2HSaifcFeS+JHsOVJCb一執(zhí)呦申ztO h FejOj-lHJHJHjSO,所懇慮的螢礎(chǔ)富可沁一歩耳|赴腎用掙在的甘7i的粗械魔土雯匕口COi+EhSQE ttfi t CiSOT HUCCh th瞇艮血垃 迎*口80沱址0O.守説崔口敷卷、廉巖尊獸后中肌自IMS也戟龍憎應罰,一-FHH寸觥 5 -+H+CVi-2FtJO3MXX 4FeO*O1*3MiOFrO+CCh一FrfOU在商卡用F,卻機樹可以ftSQf冠臣庭睡SO* PC

46、吊虬和一iCa5+2CQj 2C1S*Wf Ci(OHliHSHh匸的地4(:瞪亞亠理一K:ALjSOlf( PUktOi+MpZJ員(M炬云五卜KH四KHAIjS辺im+Hjtl * HyAliiuPiJtCnWr+tHCDa7 說明天然水自凈的主要途徑和影響因素。從廣義上來說,水體的自凈作用是指水中的污染物質(zhì)濃度自然降低的現(xiàn)象。自凈作用 的機理非常復雜,根據(jù)性質(zhì)可 將其分為 3類即物理凈化、化學凈化和生物凈化。物理凈 化是指通過稀釋、擴散和沉淀等途徑使污染物質(zhì)濃度降低 的過程,化學凈化是指通過氧化、還原以及共池各種化學 反應使得污染物質(zhì)濃度降低的過程,生物凈化是指通過生 物活動而使污染物質(zhì)

47、濃度降低的過程。微生物對有機物的氧化分解是生物凈化的一個重要途徑。影響水體自凈的因素:1 水文條件 2 水中微生物 3 水面上氧 氣的交換速度 4 水溫 5 太陽輻射 6 污染物質(zhì)的性質(zhì)與濃度 7 水體化學性質(zhì) 8 時間8 說明天然水中重金屬的來源和危害。1 汞:天然水中的汞主要來自于下面幾種途徑1)含汞礦石的自然風化 2)工業(yè)廢水 3)含汞農(nóng)藥 4)煤和石油的燃燒 如果最終人一旦食用了這種汞含量非常高的水生生物,就會導致人體汞中毒。2 鉛:環(huán)境中的鉛雖然可以來自于許多工業(yè)和采礦污染源。 但大氣和陸地環(huán)境中的鉛主要是來自于含鉛汽油的使用。環(huán)境中鉛的另一個重要來源是來自 于含鉛的石灰石和方鉛礦(

48、PbS)。含鉛礦物的風化、開采 和利用也會造成水體的鉛污染。鉛在天然水中可被水生動 物攝取,在某些海洋動物體內(nèi)其富集系數(shù)可達1400 以上。鉛 對人的毒害是積累性的。 人體急性的鉛中毒會引起嚴重 的腎、生殖系統(tǒng)、肝、腦和中樞神經(jīng)系統(tǒng)機能障礙,甚至導致死亡。輕微的鉛中毒會引起貧血、頭痛、肌肉痛以及 疲勞 和煩燥等感覺。3 鎘:水體中的鎘主要來自于電鍍等 行業(yè)的工業(yè)廢水以及鎘礦開采的廢棄物。人類的急性鎘中 毒反應是非常嚴重的,癥狀包括高血壓、腎臟損害、睪丸 組織破壞和 血紅細胞破壞等。慢性的鎘中毒易引起劇烈疼痛和骨折。第七章ft Mr I已曲二1411FCIOWL1* JUIK的肚MLW:IWM金

49、式二(罔曲上_=竺型_例匸去求被大氣氧所飽和的中件人然水的 P 氏 Llfel;pAJ1=20J5, pH7水蕊q0P3 itm(l aten-101325K:矗體系溶解牡決宦業(yè)券ftKk利HlC知臬憐可或得瀋解拭的分壓瞰 Mb 料小x30.冊伽皿2029 urn淮輯氧的輒比還原屋應如解:諛體累屮起換定電孫柞用的啊化旺惶反應為1COi+t* CIU+1HjO&84耳nJ將已知條件代入的袁達式, 得p=該體幕pE較低*是一于還昴性體系 體系中港解筑的氧化還總反應為曬=(府+壊/IF將已知條祥疋=20+7久pH=7, pS=-4Jl優(yōu)入皿的璇達式.得 吃3.01012aim第八章:1 沉淀

50、溶解作用對水體中重金屬的遷移轉(zhuǎn)化有什么影響沉淀溶解作用能便水體中重金屬離子與相叢 的陰離子生成硫化物*碳酸鹽等難溶化合物.大大限制了重金屬污染物在水體中的擴散范圍,使 重金鳳主要富集于排污口附近的底泥中,降低了 蕙金屬離子在水中的遷移能力,在某種稈度上可 以對水威起凈化作用*第九章1 腐殖質(zhì)與金屬離子配合反應機理肺.和蒂金瞞無應卅 馳能期干紀噸科以棘融麻圧斛徵H和晞中盥配慨纂用牛即冃屯從鳳芳種廉皙匯上生續(xù)旳雄程和總氐只笊恥劃驀干 順皈囉1H冊兩出pf+lglET莉已知條仲入曲的表迭式,得較髙”倒一平Utlt伸爲*例了 B求微生物柞用產(chǎn)生即燒的中性 1般 U的博及港解牡的分總 已處址.2XLDH

51、 仏 二嶺時配魯酬過程中呢壟覽離寧電引力抵羽措欝生起-鬆曲囪昱慮十檯.面鬥靱與滬工囘總肛配極豐劃芽託 詳甚于丼.-船況耳天搭紳罪貼甌釵冋更和則林斛柄剛蒔刪.腐殖質(zhì)與金屬離子配合反應的影響因素1.籟用帀胡足彈瞬S1:對配職飢 罪里黠膵屋為 imd 帕 卅械合酚羽 詼 乩里険竝艇 配命百牙車可達劉陋工倉査童劃酬也是不一隹亂斗于H電眥擔曲配普柞用來臨耳岡舸S的瞬塑質(zhì)勺曲配含龍力土屎昶臨曲 期里加 UX 里隱啡憚牟斛里鏡而時干網(wǎng)一初來趣產(chǎn)生BWHBSi的五怕戰(zhàn)出tUL TU廿于且巾金 力匹曲即京里酸 A 棕腐酸 A 黑腐毅3*休系的pH腐殖質(zhì)是一種有機腹, 體系的DH將會影響腐殖質(zhì)結(jié)構(gòu)中酸性基團的血鷹

52、 同時也仝影響到介圖中許篡離子的存在陋式和數(shù)雖的多少4.休揮沖(t屢求謨瑕齡紀窖杵用對H會驀進靜箱祀對聆腐殖質(zhì)對重金屈的配合作用對璽金屬在環(huán)境中的遷穆轉(zhuǎn)化 你6重要的影響*具體衷現(xiàn)在以下幾個方面.抑制重金皿形咸碳腰鹽、硫化物和氫氧化物沉舐 抑制水中懸浮物對重金屆的Wt附.G)刈底泥中的重金屬有昱著的溶出作用(見K 9-3).% .左第十早那些有機物易水解解釋原因易水解:有機鹵化物、環(huán)氧化物、酯類、酰胺類、氨基甲酸酯類、磷酯類、?;瘎?、烷基化劑和農(nóng)藥有機物的水解可以簡單地解釋為一個親核基團(水或 0H-)進攻親電基團(C、P 等原子)同時取代一個離去基團(Cl-、 苯酚鹽等)的過程,也叫做親核取

53、代反應。根據(jù)動力學的特 點,親核取代反應又進一步劃分為單分子親核取代(SN1)和雙分子親核取代(SN2)。11 章習題1、在 1g 以蒙脫土為主要組分的土壤中1 當水相中鎘平衡濃度為 10-5mol 時,鎘的吸附量是多少?如果水相體 積為 1L,其中鎘初始濃度為10-6mol L-1,則達到平衡時的濃度為多少?已知鎘在水土兩相間的吸附分配系數(shù)-1Kd=210ml - g 。(1 )、鎘的吸附量符合 Freudlich。且 1/n=1因為 x/n=Kdc,當 m=1 時,X = &c=210X10-x10-moL/L-X112.4g/mol=23.6mg(2)、X = Kdc 10-6-

54、c=210X10-3c 則 c=8.26X10-7mol/L2、說明天然水中存在的主要顆粒物及其主要性質(zhì)。根據(jù)顆粒物的性質(zhì)可以把水中的顆粒物分成3 類無機粒子、有機粒子以及無機和有機粒子的聚集體。1 無機粒子(1 )黏土礦物微粒土壤等途徑進入水體中。黏土礦物微粒的成分主要是硅鋁 酸鹽,具有層狀的結(jié)構(gòu)。在水中黏土礦物微粒既可以形成 膠體分散體系,也可以形成粗分散體系。在黏土礦物微粒 的結(jié)構(gòu)中,一般都含有兩種基本的結(jié)構(gòu)單元:硅四面體,由 1 個硅原子和 4 個氧原子組成;鋁八面體,由1 個鋁原子和 6 個氧原子或羥基組成。常見的土礦物微粒有 3 種,即高嶺石、蒙脫石和伊利石(2)、金屬水合氧化物常

55、見的金 屬水合氧化物包括 FeO(OH) AI(OH)3 Mn 0(0H) Si(OH)4Fe(OH)3 MnO2 SiO2 它們主要是通過水中的化學反應形成的,在水中主要形成膠體分散體系2 有機粒子水體中有機粒子的種類非常多,包括天然的或 者是人工合成的高分子化合物以及肥皂、表面活性劑、石 油等普通的有機化合物。此外,還有由細菌、病毒和藻類 等構(gòu)成的有生命的顆粒物。其中要以含腐殖質(zhì)的顆粒物所起的作用最大。3 無機和有機粒子的聚集體所謂無機和有機粒子的聚集體是指以黏土礦物微粒為中心, 再結(jié)合其他的無機或有機粒子所形成的聚集體。它兼有無 機粒子和有機粒子的性質(zhì)。3 用方程式說明天然水中有機腐殖質(zhì)

56、粒子對重金屬吸附作 用機理。瞬趙貫循粒対童金內(nèi)聶醫(yī)機哩暫階削即髙產(chǎn)文嶽吸附網(wǎng)畫的附9廚趙戦中的臟和起基中的整均可子(L膨慮韻tr可與亶#喜子富生交曲.即Him0砒瞅與畫金縣如雌豬晦昔劈5、說明天然水中有機污染物的吸附機理。(1)、疏水作用吸附有機化合物含有疏水性基團, 屬于疏水性化合物它們在水 中有強烈的趨勢要離開水相進入到有機相。當有機污染物 碰到疏水性的固體表面時就會在固體表面發(fā)生聚集。這種現(xiàn)象稱為疏水作用吸附。 由于這種吸附過程只和有機分子 pH 發(fā)生變化。(2)、分子間作用力吸附分子間作用力吸附是指固體表面與吸附質(zhì)之間通過分子 間作用力所引起的吸附也稱為表面吸附。分子間作用力包 括永久

57、偶極、誘導偶極和色散力引起的各種分子間的相互 作用。它存在于所有的吸附過程中。因此分子間作用力吸 附是吸附的最基本的類型。但在大多數(shù)情況下,它們相當 微弱,與其他吸附機理相比往往是微不足道的。只有在其 他吸附機理都不起作用的條件下,分子間作用力吸附才有可能起到 主要作用。(3)、離子交換吸附由于絕大多數(shù)環(huán)境膠體帶有負電荷,而強堿性有機污染物分子在水中以陽離子形式存在。弱堿性有機污染物分子在 偏酸性條件下能質(zhì)子化而帶正電荷,因此,這兩種污染物 分子可通過陽離子交換作用被吸附(4) 、配位交換吸附有一些有機污染物可以通過與環(huán)境膠體一起共同作為某 種金屬離子的配位體而形成配合物,從而達到被環(huán)境膠體

58、所吸附的目的6、說明天然水中粘土礦物微粒對重金屬的吸附機理11.3.1 黏土礦物微粒對重金屬的吸附作用X0HHu時、0HHJ申特烹事曲胄rfcHM曦附金用11,3.t1 l+tft-li*?子浚生交換的離f暫3稱來廉八酣上刪魁.b-OH*M*一ir-OMWh-OMJ* M* b-OM+ M*層TOPHM子.n子變樂 題主段肚躺呼i電Uli、枱趨繃醐髀.-imt,電H磁卅粋斟、槪獣酣甲軸卿鷺射&1罰郎玄H則狀粉育蘇生綁堰賜紙錨,fM堿 h 訶嚴詔r讎暢滬捕計步畀土n肛槌鱗弘即IH)H tMW*i 卜M(OH jg航漓nm朋機1 feHft配鈿湘瑞釈毎土卩躺札林棘稠,葩缸耳必寺銅皤 怕鈍鼠

59、債旣齡.師怛輕離期K輛赭鄭IS.逮植軻肢雛附卻越檢恫甜,由trti墻 ftfi 髓靜嗨 之聘農(nóng)將酬親M如觸腭t竝M孵胡時赫土號歸確.第 12 章一、酶是由生物體內(nèi)細胞合成產(chǎn)生的一種特殊的蛋白質(zhì)。是生物體內(nèi)特有的催化劑。生物體中的化學反應幾乎都是在酶的催化作用下完成的二、有機物生物降解的基本反應類型水環(huán)境中的生物降解過程主要可以分為3 類:即氧化反應、還原反應和水解反應。 其中氧化反應和水解反應比較常見。(1),氧化反應常見的氧化反應包括以下幾種。主比氐K丘怒是在鼻種水報fSftfgfr的,氏弊反斶蘭醮是窗類、監(jiān)帳類丸!i莫餐 常笈生対丘用過理.如0 0I贈I一.fc,-C-O-JL哩ft,-C

60、-W+f40-U:0型Rl-0hHHJ-W4H(P0+HQft,R K反馬式腫I-;I0)m克反幌疋丸COOHHH.H FL OH4 I KIIOCHjOHCH.H(1)脫綾怖用其反曲成.為 生揄氧住嫂程中戶 生COH酌上磋建蚣為 環(huán)破裂,其反aDOHMHCOOHAcootiVOOHOH+H生比還障氏殛士第是在各科運匣希養(yǎng)応下進行的.胃見的述盟丘駆商0HHH主要包括以下幾個方面(1)分子中含有的碳原子數(shù)目。碳原子數(shù)目的多少會影響分子的大小和質(zhì)量(2)支鏈。支鏈多的化合物難于生物降解(3)目越多越難氧(4)取代基的種類和數(shù)目。 一般來說一 0H 和 COOH 的數(shù)目越多化合物越容易發(fā)生降解一 NH2、一 X、一 NO2 和一

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