第四章化學(xué)與社會(huì)

第四章化學(xué)與社會(huì)第一頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五通常把影響地球氣候的大氣層稱(chēng)為對(duì)流層，范圍約在海平面上11.2Km處。對(duì)流層的大氣密度最大，占整個(gè)大氣層總質(zhì)量的95%左右。由于太陽(yáng)不能直接加熱大氣層，而是靠溫暖的地球把熱傳給大氣層，因此對(duì)流層的溫度隨高度升高反而下降。風(fēng)、云、雪、雨等天氣現(xiàn)象均發(fā)生在對(duì)流層，而且此層內(nèi)大氣有強(qiáng)烈的對(duì)流活動(dòng)，大氣的污染也都發(fā)生在此層內(nèi)，特別是離地球表面1Km2Km的范圍內(nèi)更易污染。該層內(nèi)主要成分為氮?dú)狻⒀鯕?、氬氣、以及二氧化碳。第二?yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五對(duì)流層上方約50Km左右范圍稱(chēng)為平流層。該層內(nèi)主要化學(xué)物質(zhì)是氮?dú)?、氧氣、以及臭氧等。由于臭氧吸收紫外線(xiàn)后被加熱，所以這一層的溫度隨高度升高增加緩慢，在30Km-35Km的高度時(shí)，氣溫約為-55℃，當(dāng)高度繼續(xù)升高到50Km處，氣溫可升高到-3℃。第三頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五由于該層內(nèi)大氣的透明度較好，氣流也穩(wěn)定，幾乎不存在水蒸氣和塵埃，也極少出現(xiàn)云、雨、風(fēng)暴等天氣現(xiàn)象，是現(xiàn)代超音速飛機(jī)飛行的理想場(chǎng)所。平流層上方約80Km85Km左右范圍稱(chēng)為中間層。再往上就是非均勻質(zhì)層，這層里又分為熱層（電離層）和外層（散逸層）。這層再往上就是宇宙空間。第四頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

大氣的污染是指在任何大氣條件下，某些物質(zhì)的濃度高于它們正常的水準(zhǔn)，并對(duì)人和動(dòng)物產(chǎn)生危害作用。大氣的污染始于資本主義產(chǎn)業(yè)革命，并隨世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而日益嚴(yán)重。大氣的污染物主要有8類(lèi)：硫化物、碳的氧化物、氮的化合物、烴類(lèi)化合物、鹵素及其化合物、顆粒物質(zhì)（煤塵、粉塵、金屬微粒）、農(nóng)藥及放射性物質(zhì)。按污染的性質(zhì)可分為一次污染物（原發(fā)性污染物）和二次污染物（繼發(fā)性污染物）。2.大氣的污染第五頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五二次污染物是指不穩(wěn)定的一次污染物與大氣中原有成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，或污染物之間相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的一系列新的污染物，如H2S、SO2和NO等被氧化而生成的新的污染物，又如NO2和HNO3就是由NO被氧化而生成的。直接從各類(lèi)污染源排出的物質(zhì)稱(chēng)為一次污染物，其中又包含反應(yīng)性物質(zhì)和非反應(yīng)性物質(zhì)。反應(yīng)性物質(zhì)不穩(wěn)定，在大氣中常與其它污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，或者作為催化劑促進(jìn)其它污染物之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。非反應(yīng)性物質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或反應(yīng)緩慢，是較為穩(wěn)定的物質(zhì)。第六頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五大氣中的污染污染物一次污染物二次污染物含硫化合物H2S、SO2SO3、H2SO4、MSO4碳的氧化物CO、CO2無(wú)氮的化合物NO、NH3NO2、HNO3、MNO3碳?xì)浠衔顲1-C3化合物醛、酮、酸鹵代化合物HF、Cl2、HCl、鹵代無(wú)氧化劑-O3顆粒物質(zhì)煤塵、粉塵、金屬微粒-放射性物質(zhì)鈾、釷、鐳等-第七頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五（1）微粒指空氣中粒度直徑為0.0002m的液態(tài)和固態(tài)物質(zhì)。主要有其溶膠（懸浮于空氣中固體物質(zhì)，其直徑一般小于1m），煙、塵等。大氣中微粒主要是由燒煤造成的，平均每燃燒一噸煤會(huì)產(chǎn)生11Kg粉塵。微粒的危害主要有：對(duì)人類(lèi)健康造成威脅、遮擋陽(yáng)光、降低可見(jiàn)度影響交通、降低氣溫影響氣候。第八頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

（2）硫化物礦物燃料中一般都含有相當(dāng)數(shù)量的硫（例如，煤中含有0.5%-6.0%的硫），燃燒時(shí)放出SO2，目前世界上因燃煤而排入大氣中的SO2高達(dá)1.5億噸。SO2是無(wú)色有味的氣體，人的嗅覺(jué)器官可檢測(cè)310-6以上的SO2，當(dāng)濃度達(dá)到810-6時(shí)，可對(duì)人造成危害，達(dá)到40010-6時(shí)，人立即死亡。第九頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五（3）碳的氧化物一氧化碳（CO）是無(wú)色無(wú)嗅的氣體，使人不易覺(jué)察其存在。當(dāng)CO被吸入人體后，極易與血紅蛋白結(jié)合，生成羰基血紅蛋白。羰基血紅蛋白的濃度達(dá)到血紅蛋白的2.5%時(shí)，可對(duì)人產(chǎn)生不良影響。CO與血紅蛋白的親合力比O2與血紅蛋白的親合力要大200-300倍，這樣CO就會(huì)使血紅蛋白失去攜帶氧的能力，導(dǎo)致降低血液中的氧而中毒。第十頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五一氧化碳是城市空氣中數(shù)量最大的一種污染物，自然原因形成的CO的本底濃度約為110-6。造成空氣中實(shí)際濃度大大超過(guò)本底濃度的原因是燃料的不完全燃燒，其中80%是由汽車(chē)排出來(lái)的。汽車(chē)在常速行駛時(shí)，排放的廢氣中CO約占3%；而空檔行駛時(shí)CO則約占12%；交通繁忙地區(qū)的CO濃度常為5010-6。當(dāng)CO的濃度達(dá)到120010-6就會(huì)有生命危險(xiǎn)。第十一頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五（4）氮的氧化物大氣中含氮的化合物有：NO、NO2、N2O、NO3-、NH3等，下層大氣中N2O是土壤細(xì)菌活動(dòng)的產(chǎn)物，在對(duì)流層上部被氧化。NO和NO2為含氮有機(jī)物燃燒時(shí)所釋放出來(lái)的。NO和NO2的毒性較大，比CO的毒性大五倍。它們能刺激呼吸系統(tǒng)及與血色素結(jié)合形成亞硝基白色素而引起中毒。NO2是棕色有特殊刺激臭味的氣體，濃度達(dá)到110-6就能被人感覺(jué)到。氮的氧化物還是光化學(xué)煙霧的引發(fā)劑之一。我國(guó)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，居民區(qū)大氣中NOx（以NO2計(jì)）一次最大濃度不得超過(guò)0.15mg/m3。第十二頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五（5）碳?xì)浠衔镒匀唤绲奶細(xì)浠衔锎蠖鄶?shù)是來(lái)源于自然界的CH4，另一個(gè)來(lái)源是植物排出的萜烯類(lèi)化合物。其它來(lái)源還有如：汽油燃燒、雜物焚燒、溶劑蒸發(fā)和石油蒸發(fā)等原因。碳?xì)浠衔锬軐?dǎo)致光化學(xué)煙霧。例如倫敦?zé)熿F（媒煙霧，燒煤造成SO2釋放）和洛杉機(jī)煙霧（光化學(xué)煙霧，汽車(chē)排放的廢氣：二氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌难趸?。）第十三?yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五倫敦?zé)熿F1952年倫敦?zé)熿F事件是1952年12月5日－9日發(fā)生在倫敦的一次嚴(yán)重大氣污染事件。這次事件造成多達(dá)12000人因?yàn)榭諝馕廴径鴨噬?，并推?dòng)了英國(guó)環(huán)境保護(hù)立法的進(jìn)程。1952年12月5日開(kāi)始，逆溫層籠罩倫敦，城市處于高氣壓中心位置，垂直和水平的空氣流動(dòng)均停止，連續(xù)數(shù)日空氣寂靜無(wú)風(fēng)當(dāng)時(shí)倫敦冬季多使用燃煤采暖，市區(qū)內(nèi)還分布有許多以煤為主要能源的火力發(fā)電站。由于逆溫層的作用，煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉塵等氣體與污染物在城市上空蓄積，引發(fā)了連續(xù)數(shù)日的大霧天氣。期間由于毒霧的影響，不僅大批航班取消，甚至白天汽車(chē)在公路上行駛都必須打開(kāi)大燈。在這一周內(nèi)，倫敦市支氣管炎，冠心病，心臟衰竭，結(jié)核病，肺炎、肺癌、流行性感冒等呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率顯著增加。12月9日之后，由于天氣變化，毒霧逐漸消散，但在此之后兩個(gè)月內(nèi)，由于又有近8000人因?yàn)闊熿F事件而死于呼吸系統(tǒng)疾病第十四頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五洛杉磯型煙霧

排入大氣的氮氧化物和碳?xì)浠锸芴?yáng)紫外線(xiàn)作用所產(chǎn)生的一種具有刺激性的淺藍(lán)色煙霧。城市大氣中碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物（NOX）的來(lái)源是汽車(chē)尾氣。光化學(xué)煙霧是由氮氧化物、碳?xì)浠衔镌趶?qiáng)太陽(yáng)光作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)形成的。它以NO2光解生成氧原子的反應(yīng)為引發(fā)，導(dǎo)致了臭氧的生成。最終產(chǎn)物是醛、O3、過(guò)氧硝酸乙酰酯（PAN）等二次污染物。在特定的地理?xiàng)l件下，當(dāng)遇逆溫或不利于擴(kuò)散的氣象條件時(shí)，煙霧便積聚不散，造成大氣污染事件。危害：①氣味特殊，刺激眼睛和上呼吸道粘膜，引起眼睛紅腫和喉炎，導(dǎo)致視力減弱、呼吸緊張、頭痛、全身麻痹、肺水腫，甚至死亡；②大氣能見(jiàn)度降低，易造成交通事故；③損害植物和橡膠制品。1946年美國(guó)洛杉磯首先發(fā)生嚴(yán)重的光化學(xué)煙霧事件，故又稱(chēng)“洛杉磯型煙霧”。第十五頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五（6）氧化劑氧化劑是指空氣中氧化性能高的化合物，主要為臭氧（O3），也包括過(guò)氧化合物、過(guò)氧硝酸鹽等，例如過(guò)氧乙酰硝酸酯（PNA）。氧化劑不是排入空氣中的氣體，而是通過(guò)光化學(xué)氧化作用就地產(chǎn)生的。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，它們不是空氣污染物，但是它們的存在令人感到討厭。臭氧的本底濃度約為0.02510-6,當(dāng)濃度達(dá)到0.110-6時(shí)人的眼睛就會(huì)感到刺激。過(guò)氧硝酸酯是一種催淚物質(zhì)，效果為甲醛的200倍。第十六頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五（7）放射性污染放射性污染是指鈾、釷、鐳等的釋放。自然環(huán)境中的放射性源有天然和人工兩類(lèi)。天然的放射性源來(lái)自宇宙和礦物中的放射。人工放射性源來(lái)自醫(yī)用射線(xiàn)源反應(yīng)堆和各種放射性廢料。第十七頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五大氣被污染后導(dǎo)致的一個(gè)非常明顯的后果就是酸雨現(xiàn)象。自然界雨雪呈弱酸性，其pH值約為5.6這是由于大氣中的二氧化碳溶于潔凈的雨水后形成碳酸的緣故：3酸雨現(xiàn)象第十八頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五純水是弱電解質(zhì)，只有部分電離，因此僅具有微弱的導(dǎo)電能力。

其中H+和OH-分別代表酸性和堿性。當(dāng)H+和OH-濃度相等是則呈中性。純水中H+和OH-濃度相等為1.00410-7mol/L，故純水為中性。為方便起見(jiàn)，常將H+濃度用以10為底數(shù)的對(duì)數(shù)表示，即pH=-log[H+]。這種表示一目了然，例如水的pH可算得為7.0，即為中性；若pH小于7.0，則為酸性；若pH大于7.0，則為堿性。第十九頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五隨著大氣污染的日益嚴(yán)重，世界各地都有酸雨現(xiàn)象發(fā)生，西歐、北美尤為嚴(yán)重，我國(guó)南方城市也普遍發(fā)生酸雨現(xiàn)象，例如，重慶地區(qū)就曾出現(xiàn)過(guò)pH為3的酸雨。酸雨的危害有下列多方面：①對(duì)人體的健康危害，例如，SO2、硫酸霧、硫酸鹽霧等會(huì)引起肺水腫和肺硬化等疾病而導(dǎo)致死亡。②使水體酸化嚴(yán)重影響水生動(dòng)植物的生長(zhǎng)和生存。③破壞土壤和植被。第二十頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五④腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品、以及含碳酸鈣的建筑材料。

酸雨的形成是一個(gè)復(fù)雜過(guò)程，其機(jī)理尚不十分清楚。酸雨形成的原因可能是因?yàn)橛晁泻幸欢〝?shù)量的稀硫酸和稀硝酸以及少部分其它弱酸。從我國(guó)的情況來(lái)看，硫酸多于硝酸。硫酸的來(lái)源與局部地區(qū)大氣中SO2富集并溶于大氣中凝結(jié)的水中先生成亞硫酸，然后再經(jīng)過(guò)催化氧化作用轉(zhuǎn)化為硫酸。這些過(guò)程的實(shí)現(xiàn)必須具備一定的條件，例如SO2的量大大超過(guò)大氣的稀釋和自?xún)裟芰?，又有足夠的氧化劑（如雙氧水或臭氧）和催化劑，同時(shí)還要具備一定的氣候條件。第二十一頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五人們發(fā)現(xiàn)全球氣候正在變暖。據(jù)統(tǒng)計(jì)，80年代全球平均溫度比上世紀(jì)下半葉升高0.6℃，是本世紀(jì)最熱的10年。例如，1993年1月20日是大寒，可我國(guó)廣州的氣溫達(dá)28℃，這是十分罕見(jiàn)的。全球氣候變暖將產(chǎn)生許多不利后果。過(guò)去1個(gè)世紀(jì)的平均升溫為0.3℃-0.7℃，使海水膨脹以及極地冰川和雪山融化，因而導(dǎo)致海平面上升了100mm-200mm。若海平面上升1m，則尼羅河三角洲將全部被淹，許多陸地消失，沿海大城市也將深受水災(zāi)之害。海平面的不斷升高將給人類(lèi)生活和經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)不可估量的危害。4溫室效應(yīng)第二十二頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

那麼為什麼全球氣候會(huì)變暖？早在19世紀(jì)末已有人指出，大氣中二氧化碳濃度增加將引起氣溫升高。在產(chǎn)業(yè)革命前，大氣、海洋和生物圈之間碳循環(huán)是基本保持平衡的，大氣中二氧化碳的濃度為28010-6。產(chǎn)業(yè)革命推動(dòng)了工業(yè)迅速發(fā)展，石油天然氣的消耗量急劇增加，排放入大氣的CO2也隨之急劇增加。第二十三頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五大氣中CO2濃度的增加使氣溫上升的原因在于CO2能吸收紅外線(xiàn)。當(dāng)太陽(yáng)光照射到海洋和地球表面，使它們變暖，后者又以紅外線(xiàn)的形式把熱輻射回太空，其中部分為大氣中的CO2所吸收，從而使大氣層成為地面的保溫層，起到保溫作用，這就是溫室效應(yīng)。能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體稱(chēng)為溫室氣體。除CO2外，N2O、甲烷(CH4)、臭氧（O3）等也是溫室氣體。但CO2是最主要的溫室氣體，它在大氣層中非常穩(wěn)定，一般可存留10年之久。因而必須查清楚大氣中CO2來(lái)源，才能有針對(duì)性地采取措施，延緩、減輕或防止全球氣候變暖。第二十四頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五CO2的主要來(lái)源是大量使用礦物燃料作為能源，其燃燒產(chǎn)物CO2就大量排放大氣中（這占大氣中CO2含量的70%）；其次是地球上森林的減少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球平均每年以900萬(wàn)–2400萬(wàn)公頃的速度砍伐森林。森林是大氣的“清潔工”，通過(guò)光合作用可以吸收大量CO2，吐放出氧氣，對(duì)全球氣候起著重要的調(diào)節(jié)作用。而森林的減少就不可避免的使大氣中CO2量增加。第二十五頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五

了解大氣中CO2的主要來(lái)源，我們防止全球變暖的對(duì)策是需要調(diào)整人類(lèi)的生產(chǎn)活動(dòng)和生活方式。具體來(lái)說(shuō)要控制能源消耗規(guī)模，尤其是礦物燃料的消耗規(guī)模，大力發(fā)展不產(chǎn)生CO2等溫室氣體的能源，如太陽(yáng)能、核能、氫能、水力能等。即使是非使用礦物燃料不可，也要講究使用效率并節(jié)約能源。此外必須加強(qiáng)保護(hù)森林資源，大力綠化我們的地球。第二十六頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五大氣中有一種稀有成分常被人們忽視，然而它卻默默地在保護(hù)著人們，那就是臭氧（O3）。臭氧是一種有刺激性氣味的氣體，人的鼻子只要臭氧含量為0.0210-6時(shí)就可聞出。臭氧濃度較高時(shí)會(huì)對(duì)人的健康造成危害。例如使人的腦干受損，干擾體溫調(diào)節(jié)以及毛孔擴(kuò)張，致使體溫下降，嚴(yán)重降低人的夜視能力等。臭氧是由氧氣在獲得適當(dāng)能量時(shí)產(chǎn)生的，例如閃電、電火花等均會(huì)形成臭氧。5.臭氧層空洞第二十七頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五臭氧在不同的大氣高度上分布不一樣，近地面的對(duì)流層中含量很少，隨著高度升高臭氧的濃度也逐漸提高，在距地球表面25km–40km的平流層中，臭氧的濃度最大稱(chēng)為臭氧層。臭氧層非常稀薄，即使在最大濃度處，臭氧對(duì)空氣的體積比也不過(guò)是百萬(wàn)分之幾。其總的累積厚度平均也僅0.3cm左右。然而就是這樣一層簿簿的臭氧層，卻成了人類(lèi)能夠得以生存的保護(hù)傘。因?yàn)樗鼡踝×?9%的來(lái)自太陽(yáng)的紫外線(xiàn)輻射。人類(lèi)對(duì)紫外線(xiàn)十分敏感，少量紫外線(xiàn)可起到殺菌防病，促進(jìn)機(jī)體內(nèi)維生素D形成的作用。然而過(guò)量的紫外線(xiàn)卻會(huì)致人死命，特別是引起人類(lèi)的皮膚癌，因此臭氧層的存在是生態(tài)平衡的極為重要的一環(huán)。第二十八頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1985年英國(guó)南極考察對(duì)在南極上空發(fā)現(xiàn)臭氧層有一個(gè)空洞，其面積有美國(guó)那么大，南極上空的臭氧層減少了約50%。而且查明，臭氧減少的現(xiàn)象常發(fā)生在9-10月之間。臭氧量的減少與高度有關(guān)，濃度下降的最大高度是在18km處，減少量約為90%以上，所以形成了臭氧層中的空洞。1987年12月德國(guó)專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)，北極地區(qū)也出現(xiàn)一個(gè)類(lèi)似南極上空的臭氧層空洞，面積稍小，僅為南極臭氧層空洞的1/5。經(jīng)觀察還發(fā)現(xiàn)臭氧層空洞并不是固定在一個(gè)地方或某一個(gè)區(qū)域，它是會(huì)移動(dòng)的，且面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)。1995年南極臭氧層空洞的面積已經(jīng)擴(kuò)大到2000萬(wàn)平方公里，相當(dāng)于歐洲面積的2倍。第二十九頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五臭氧層遭到破壞而導(dǎo)致形成空洞的原因是由于鹵代烴類(lèi)引起的。鹵代烴在人類(lèi)生活中的用量是極大的，如冷凍劑（氟里昂等）、滅火劑、噴射劑、溶劑等。在生產(chǎn)和使用過(guò)程中有許多鹵代烴被釋放到大氣層。這類(lèi)物質(zhì)到達(dá)平流層后，受到太陽(yáng)輻射和光氧化作用會(huì)分解出氯自由基。這種氯自由基的反應(yīng)能力極強(qiáng)，導(dǎo)致臭氧迅速分解。是誰(shuí)破壞了臭氧層？第三十頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五例如：

第三十一頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五在平流層中臭氧是由O2在紫外線(xiàn)作用下形成的。這過(guò)程中的自由氧原子還會(huì)與ClO自由基反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的Cl又會(huì)進(jìn)一步破壞臭氧。這種類(lèi)似鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的過(guò)程，致使一個(gè)氯自由基可以破壞上千個(gè)臭氧分子，最終導(dǎo)致臭氧層空洞的形成。同素異形（性）體第三十二頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五臭氧層中臭氧的濃度減少1%，短波長(zhǎng)紫外線(xiàn)輻射將增強(qiáng)2%，皮膚癌的發(fā)病率提高4%。按目前臭氧被破壞的速度推算，到2075年，臭氧將比1985年時(shí)減少40%，因此全球皮膚癌患者將達(dá)1.5億人,農(nóng)作物減少7.5%，水產(chǎn)資源減損25%，人體免疫功能將減退。因此保護(hù)臭氧層是一個(gè)迫在眉睫的全球性問(wèn)題，要全世界合作采取共同的行動(dòng)。為此已召開(kāi)過(guò)多次國(guó)際會(huì)議，1985年通過(guò)了《維也納保護(hù)臭氧層公約》，1987年達(dá)成了《蒙特利爾議定書(shū)》。規(guī)定要控制兩類(lèi)8種物質(zhì)的生產(chǎn)。第一類(lèi)是氯氟烴，包括CFC-11、CFC-12、CFC-13、CFC-14、CFC-15。

第三十三頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二類(lèi)是含溴氯氟烴（哈龍），包括1211、1301、2402等。規(guī)定還要求從1989年7月1日起氯氟烴的生產(chǎn)和消費(fèi)不準(zhǔn)超標(biāo)；從1993年7月1日起氯氟烴的生產(chǎn)和消費(fèi)要比標(biāo)準(zhǔn)減少20%；從1998年7月1日起再減少20%，總共削減50%；對(duì)發(fā)展中國(guó)家可推遲10年執(zhí)行。我國(guó)也參加了上述兩個(gè)公約，目前我國(guó)每年生產(chǎn)上述物質(zhì)24500噸，實(shí)際消費(fèi)量為31500噸，其中55%用于制冷。第三十四頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五氯氟烴的沸點(diǎn)較低，在常溫下是氣體或液體，它們都不溶于水，對(duì)絕大部分化學(xué)物質(zhì)是惰性的。氯氟烴商業(yè)名為氟里昂，它被用來(lái)作為冷凍壓縮機(jī)介質(zhì)，壓縮時(shí)放熱，膨脹時(shí)吸熱制冷。另外，氟里昂還被用來(lái)作噴發(fā)劑、滅蚊劑、止疼藥等。全氟化合物還可作為血液中載氧蛋白—血紅蛋白的臨時(shí)替代品。氟里昂在人類(lèi)生活中有極大的應(yīng)用。因此研究開(kāi)發(fā)致冷劑的替代物是十分迫切的任務(wù)，如溴化鋰致冷技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用就可大大減少鹵代烴的消費(fèi)。第三十五頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五燃燒是一種化學(xué)現(xiàn)象，從化學(xué)的觀點(diǎn)講，是可燃物和氧化劑發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)放出熱和光的現(xiàn)象。燃燒要有一定的條件才能發(fā)生，根據(jù)定義它必須同時(shí)具有可燃物和氧化劑。但僅有這兩種物質(zhì)不一定就會(huì)發(fā)生燃燒，例如我們身上穿的衣服是可燃物，空氣中的氧是助燃劑，可是這并不會(huì)發(fā)生燃燒。導(dǎo)致燃燒的另一個(gè)重要條件，就是能夠引起著火的點(diǎn)火源。這三者就是燃燒的必要條件?！?.3火災(zāi)的消防（1）燃燒的必要條件第三十六頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五1可燃物

所謂可燃物，就是能夠燒得起來(lái)的物質(zhì)，以化學(xué)觀點(diǎn)講就是含有碳、氫等元素的化合物，特別是富含碳的化合物。例如，汽油、煤、酒精…但是在特定的條件下可燃物還應(yīng)包括強(qiáng)還原劑，如金屬鋁、金屬鎂。過(guò)去在焊接鐵軌時(shí)用的鋁熱劑，就是利用金屬鋁粉與氧的燃燒反應(yīng)所生成的可燃物、氧化劑、點(diǎn)火源這3個(gè)條件并不是充要條件，就是說(shuō)每一個(gè)條件中還有一定的要求，否則三者具備也燒不起來(lái)。以下逐一討論這3個(gè)條件。第三十七頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五熱使鐵熔化的。節(jié)日里孩童們玩耍的鎂條棒也是利用鎂在空氣中燃燒所發(fā)出的耀眼火花。又如金屬鎂尚可在CO2中發(fā)生燃燒反應(yīng):

2Mg+CO2

2MgO+C各種可燃物，它們的易燃程度不同，因此常用一定的標(biāo)準(zhǔn)將它們劃分為各種等級(jí)，以便人們?cè)谔幚?、運(yùn)輸或儲(chǔ)存過(guò)程中加以特別的注意。常用的標(biāo)準(zhǔn)中有根據(jù)閃點(diǎn)來(lái)劃分的。第三十八頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五所謂閃點(diǎn)，即明火接近易燃或可燃液體的液面時(shí)在蒸氣中發(fā)生一閃一閃而不能連續(xù)燃燒現(xiàn)象

（閃火或閃燃）時(shí)的液體溫度。由于閃點(diǎn)是可能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的最低溫度，大部分國(guó)家均采用閃點(diǎn)來(lái)劃分危險(xiǎn)程度。閃點(diǎn)在28℃以下的均為易燃危險(xiǎn)品，如苯、乙醇。閃點(diǎn)愈低，危險(xiǎn)性愈大，如丙酮閃點(diǎn)為-20℃，乙醚閃點(diǎn)-45℃，低沸點(diǎn)石油醚閃點(diǎn)為-55℃。還可以根據(jù)可燃物的燃點(diǎn)來(lái)判斷它們的危險(xiǎn)性。第三十九頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五所謂燃點(diǎn)即點(diǎn)火源接近可燃物使其著火并繼續(xù)燃燒的溫度。它與閃點(diǎn)有一定的聯(lián)系，即閃點(diǎn)高，燃點(diǎn)也高，但閃點(diǎn)愈低，兩者的差距愈小。一般的易燃液體，燃點(diǎn)比閃點(diǎn)高1℃–5℃，閃點(diǎn)高達(dá)100℃以上時(shí)，差值可達(dá)30℃左右。此外還有按自燃點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分的。所謂自燃，即連續(xù)加熱雖沒(méi)有與明火接觸，但當(dāng)溫度升高至某一程度時(shí)，發(fā)生燃燒的現(xiàn)象，也稱(chēng)熱自燃。引起這種現(xiàn)象的最低溫度即為自燃點(diǎn)。自燃點(diǎn)一般比閃點(diǎn)和燃點(diǎn)高出許多。如石油醚的自燃點(diǎn)為246℃。當(dāng)然也有自燃點(diǎn)較低的可燃物，如二硫化碳（CS2）的自燃點(diǎn)為112℃，硝化棉的自燃點(diǎn)為180℃?？扇嘉镆话惴譃樘烊晃锛捌浼庸ぎa(chǎn)品和化學(xué)物質(zhì)兩大類(lèi)。第四十頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五2助燃劑最常見(jiàn)的就是空氣中的氧。氧在空氣中的含量為21%左右，是燃燒中最為普遍的助燃劑。然而當(dāng)空中氧氣的濃度減低到14%以下，依靠氧氣發(fā)生的燃燒反應(yīng)就無(wú)法繼續(xù)。這為我們抑制燃燒提供了有力的依據(jù)。第四十一頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五由于燃燒反應(yīng)是強(qiáng)烈的氧化還原反應(yīng)，因此除氧之外，具有使其它物質(zhì)迅速氧化的強(qiáng)氧化劑均會(huì)引起燃燒反應(yīng)。如鹵素中的氟、氯等強(qiáng)氧化劑，盡管沒(méi)有氧參與，鐵粉仍可以在氯氣中繼續(xù)燃燒。

2Fe+3Cl2-----2FeCl3有許多化學(xué)物品，含有較多的氧，一旦參與燃燒反應(yīng)就是極好的氧化劑，如高錳酸鉀（KMnO4）、濃硝酸(HNO3)、重鉻酸鉀(K2Cr2O7)、過(guò)氧化氫（H2O2）等。在一些場(chǎng)合中，這些強(qiáng)氧化劑比空氣中的氧更厲害，但往往又會(huì)被忽視。第四十二頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五3點(diǎn)火源

點(diǎn)火源作為燃燒的必要條件，它必須具有足夠的強(qiáng)度，以使可燃物被加熱到燃點(diǎn)或者整個(gè)體系被加熱到自燃點(diǎn)。最普通的點(diǎn)火源就是明火，諸如火柴、打火機(jī)、煤氣燈、氣焰切割槍…電火花也是引起火災(zāi)的罪魁之一，常常由于電路開(kāi)啟或切斷時(shí)產(chǎn)生的火花引起一場(chǎng)大的災(zāi)難。自然現(xiàn)象中的雷電也會(huì)引起火災(zāi)，強(qiáng)烈的日光通過(guò)透鏡的聚焦也可起到點(diǎn)火源的作用。第四十三頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五某些化學(xué)反應(yīng)所積聚的能量也可成為點(diǎn)火源。如一些緩慢放熱氧化反應(yīng)，若不及時(shí)疏散熱量，積聚到一定程度就會(huì)發(fā)生燃燒，像堆積的干草和煤堆。又如與水發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，如金屬鈉、石灰等。因?yàn)椴皇敲骰鹜灰妆蝗俗⒁?，然而恰恰是這些化學(xué)能源成為火災(zāi)的禍?zhǔn)?。第四十四?yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五I遇水自燃

如金屬元素鉀（K）、鈉(Na)等只要遇水，或水蒸氣就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。若把一小塊金屬鉀投入水中，立即可以看見(jiàn)一個(gè)發(fā)光的小球在水面上竄動(dòng)，這是因?yàn)榘l(fā)生了如下的強(qiáng)放熱反應(yīng)：

2K+2H2O-----H2+2KOH

反應(yīng)中產(chǎn)生的氫氣又立即與氧反應(yīng)，而產(chǎn)生的熱量使鉀塊熔化為小球狀。所以平時(shí)這些金屬只能保存在無(wú)水煤油之中，以便隔絕空氣。(2)化學(xué)自燃在化學(xué)物品中，有一類(lèi)物品能發(fā)生自燃現(xiàn)象。第四十五頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五II遇空氣自燃像黃磷（P）在30℃時(shí)能自燃，與空氣中的氧化合生成五氧化二磷。

4P+5O2-----2P2O5

因此黃磷平時(shí)只能保存在水中，以便隔絕空氣。黃磷即使在室溫低于30℃時(shí)，也不能直接接觸空氣，因?yàn)楸M管30℃以下不會(huì)發(fā)生自燃，但反應(yīng)仍會(huì)發(fā)生，而一旦有反應(yīng)發(fā)生，黃磷的溫度迅速提高，然后就會(huì)發(fā)生自燃。第四十六頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五另一類(lèi)自燃物質(zhì)如硫化鐵（FeS2），也會(huì)在空中自燃。

FeS2+O2-----FeS+SO2

這是一個(gè)強(qiáng)放熱反應(yīng)，所以會(huì)迅速引起燃燒。處理這類(lèi)物品時(shí)必須先潤(rùn)濕后再埋入土中，讓其緩慢作用而消耗。第四十七頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五當(dāng)一個(gè)強(qiáng)氧化劑與一個(gè)強(qiáng)還原劑相遇時(shí)，由于劇烈的反應(yīng)以及所釋放的熱量，有時(shí)也會(huì)引起燃燒。如三氧化鉻遇到乙醇便會(huì)立即燃燒，這是因?yàn)榉磻?yīng)熱引起了乙醇的燃燒。類(lèi)似的反應(yīng)還有：III自燃反應(yīng)物第四十八頁(yè)，共五十五頁(yè)，編輯于2023年，星期五KMnO4+甘油（或乙醇）H2O2+紙張（或木材）

濃硝酸+有機(jī)物

在儲(chǔ)存化學(xué)物品時(shí)，有一個(gè)原則必須遵守，那就是氧化劑類(lèi)必須遠(yuǎn)離還原劑類(lèi)。即使是不會(huì)發(fā)生自燃的這兩類(lèi)物品，也要分開(kāi)存放，以免一旦有事故發(fā)