氯在臭氧破壞過程中的作用

氯在臭氧層破壞過程中的作用 指導(dǎo)老師 xxx老師小組成員 XXX20123102001xxXXX20123102001xxXXX20123102001xxxxx20123102001xx 臭氧層 臭氧層是指 大氣層的平流層中臭氧濃度相對較高的部分 因受太陽紫外線照射的緣故 形成的包圍在地球外圍空間的保護(hù)層 但是 本世紀(jì)以來由于氟氯烴的使用 大程度的破壞了臭氧層 出現(xiàn)臭氧空洞 接下來我們就一起來分析氟氯烴是如何破壞臭氧層吧 氯離子破壞臭氧的過程 氯在臭氧的破壞過程中是以游離氯離子的形式參與的 而游離氯離子又是以氟氯烷烴的形式進(jìn)入到大氣層中 在紫外線的作用下產(chǎn)生氯離子 繼而破壞臭氧層 此游離氯離子與相當(dāng)不穩(wěn)定的臭氧分子 O3 相接觸時就會分解臭氧分子而生成分子氧氣 O2 和次氯酸根離子 ClO 或氯氣 Cl O3 O2 ClO 2 或Cl O3 O2 Cl2 3 以上反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 正極O3 2H 2e O2 H2OE 2 01V 4 負(fù)極Cl 2OH 2e ClO H2OE 0 89V 5 2Cl 2e Cl2E 1 36V 6 4 5 得 O3 CI O2 ClO E 1 18V 7 4 6 得 O3 2H 2Cl O2 Cl2 H2OE 0 71V 8 7 8 兩式的反應(yīng)勢E均大于0表明該兩反應(yīng)均能自動發(fā)生而且 7 式E的數(shù)值很大它比 8 式更易于發(fā)生反應(yīng) 7 式中次氯酸根離子 ClO 在陽光作用下又會加速分解離子 Cl 和O2ClO hv Cl O2 9 8 式中氯氣也會與水作用而重新生成氯離子 Cl Cl2 3H2O 2H3O 2Cl 1 2O2 10 所以就有了以下示意圖 氯離子破壞臭氧分子的過程示意圖 這樣 氯氟烷烴經(jīng) 1 式反應(yīng)在紫外線的作用下而產(chǎn)生的一個氯離子就可進(jìn)行 7 8 式的反應(yīng)而消耗一個臭氧分子 在消耗一個臭氧分子后又會在外線的作用下通過 9 10 式反應(yīng)而復(fù)生氯離子 復(fù)生的氯離子 Cl 又會按 7 8 式繼續(xù)與臭氧分子相反應(yīng) 如此周而復(fù)始最終就會把臭氧層中數(shù)以千萬計的臭氧分子消耗掉使之形成空洞從而破壞掉臭氧層 結(jié)論分析 綜上所述及查閱相關(guān)資料我們小組得出結(jié)論 氯在臭氧層破壞過程中起到兩個作用 1 還原作用 在消耗臭氧的單個過程中起到的是還原臭氧的作用 2 催化作用 在整個破壞臭氧過程的體系中 氯離子一直都是在循環(huán)作用 周而復(fù)始的消耗臭氧 氯離子的量一直處于動態(tài)平衡 參考文獻(xiàn) 1 氯氟烷烴清洗劑對臭氧層的破壞朱家淇718廠高級工程師制造工藝 2 CH2X X H F Cl 與臭氧反應(yīng)機(jī)理的量子化學(xué)研究李來才鄒勤田安民化學(xué)學(xué)報2003年第61卷第10期 1524 1527 3 臭氧層的形成與破壞 阿斯婭 克里木努扎艾提 艾比布馬曉利肖璐大學(xué)