環(huán)境化學(xué)總共

1、PCBs多氯聯(lián)苯POPs持久性有機(jī)污染物TSP總懸浮顆粒物PAN過氧乙酰基硝酸脂TDS總含鹽量PAH多環(huán)芳烴BCF生物濃度因子TP總磷TN總氮環(huán)境化學(xué)；在化學(xué)科學(xué)的傳統(tǒng)理論和方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現(xiàn)而引起的環(huán)境問題為研究對象，以解決環(huán)境問題為目標(biāo)的一門新興學(xué)科。環(huán)境污染：由于人為因素使環(huán)境的構(gòu)成或狀態(tài)發(fā)生變化，環(huán)境素質(zhì)下降，從而擾亂和破壞了生態(tài)系統(tǒng)和人們的正常生活和生產(chǎn)條件。大氣污染物的遷移：是指由污染源排放出來的污染物由于空氣的運動使其傳輸和分散的過程。大氣污染物的轉(zhuǎn)化：污染物在大氣中經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為無毒化合物，從而去除了污染或轉(zhuǎn)化成為毒性更大的二次污染物，加重污染。

2、光化學(xué)第一定律：只有被體系吸收的光，對產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)才是有效的。光化學(xué)第二定律：在初級反應(yīng)中被活化的原子數(shù)恰等于被吸收的光量子數(shù)。光化學(xué)煙霧：含有氮氧化物和碳?xì)浠衔锏龋淮挝廴疚锏拇髿庠陉柟庹丈湎掳l(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二次污染物，這種由一次污染物和二次污染物很合所形成的煙霧污染現(xiàn)象。特征：煙霧呈藍(lán)色，具有強(qiáng)氧化性，能使橡膠開裂，刺激人的眼睛，傷害植物的葉子，并使大氣的能見度降低。形成條件：大氣中的氮氧化物，碳?xì)浠衔锏拇嬖?，大氣溫度較低，而且有強(qiáng)的陽光照射。控制對策：1.控制反應(yīng)活性高的有機(jī)物的排放2.控制臭氧的濃度。酸性降水：指通過降水，如-雨、雪、霧、冰雹，將大氣中的酸性物質(zhì)遷移到地面的過程

3、。最常見-酸雨（濕沉降）氣體（干沉降）溫室效應(yīng)：大氣中CO2吸收地面輻射出的紅外光，把能量截留于大氣中從而使大氣溫度升高的現(xiàn)象。溫室氣體；可引起溫室效應(yīng)的氣體一次顆粒物：直接由污染源排放出來的顆粒物二次顆粒物：大氣中某些污染組分間或這些組分與大氣成分間發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的顆粒物大氣顆粒物分類：總懸浮顆粒物（TSP），飄塵，降塵，可吸入顆粒物大氣顆粒物三模態(tài)：愛根核模，積聚模，粗粒子模腐殖質(zhì)：是一種帶負(fù)電的高分子弱電解質(zhì)。1.腐殖酸2.富里酸3.腐黑物PM2.5：粒徑小于等于2.5UM的顆粒物。來源：土壤揚塵，海洋氣溶膠，車輛尾氣。危害：釋放污染物主要載體，攜帶有大量重金屬和有機(jī)污染物，能深入到細(xì)胞

4、，引起肺部疾病，能見度降低。天然水的組成：1.可溶性物質(zhì)2.懸浮物質(zhì)水中污染物分布：耗氧污染物，治病污染物，合成有機(jī)物，植物營養(yǎng)物，無機(jī)物及礦物質(zhì)，由土壤巖石等沖刷下來的沉積物，放射性物質(zhì)，熱污染水中污染物形態(tài)：1.可溶態(tài)2.懸浮態(tài)水中顆粒物的類別：1.礦物微粒和粘土礦物2.金屬水合氧化物水環(huán)境中顆粒物的吸附作用：1.表面吸附2.離子交換吸附3.專屬吸附水體中常見吸附等溫線：-H型-F型-L型電子活度：電極上電子有效濃度。光解作用：有機(jī)污染物真正的分解過程，因為它不可逆地改變了反應(yīng)分子，強(qiáng)烈地影響水環(huán)境中某些污染物的歸趨。光解過程：直接光解，敏化光解，氧化反應(yīng)。土壤的組成：土壤是由固體，液體和

5、氣體三相共同組成的多相體系。固體-土壤礦物質(zhì)，液體-土壤水分，氣體-土壤空氣土壤性質(zhì)：吸附性，酸堿性，氧化還原性土壤吸附原因：土壤膠體，巨大的表面積和帶電性。土壤酸度：活性酸度，潛性酸度電位：氧化態(tài)物質(zhì)與還原態(tài)物質(zhì)的相對濃度比。有機(jī)磷農(nóng)藥：1.化學(xué)降解-吸附催化水解-光降解2.生物降解（馬拉硫磷）多氯聯(lián)苯（PCBs）：由多個氯原子取代聯(lián)苯分子中氫原子而形成的氯代芳烴類化合物。遷移轉(zhuǎn)化：揮發(fā)-大氣，干溫沉降-湖泊，海洋表面活性劑：分子中同時具有親水性基團(tuán)和疏水性基團(tuán)的物質(zhì)。分類：陰離子表面活性劑，陽離子表面活性劑，兩性表面活性劑，非離子表面活性劑?；瘜W(xué)氧化技術(shù)：高錳酸鉀氧化法，臭氧氧化技術(shù)，過氧

6、化氫及Fenton氧化技術(shù)（高級）。專屬吸附：吸附過程中除化學(xué)鍵作用外，尚有加強(qiáng)的憎水鍵和范德華力或氫鍵作用。離子交換吸附：膠體帶負(fù)電，易吸附陽離子，在吸附中，膠體每吸附一部分陽離子同時放出等量其他陰離子的吸附過程。優(yōu)先污染物：由于化學(xué)污染物種類繁多，不可能對每一種都制定標(biāo)準(zhǔn)而在眾多污染物中選出潛在危險大的作為優(yōu)先研究控制對象。濕沉降：通過降雨等將大氣中的酸性物質(zhì)遷移到地面的過程。干沉降：大氣中酸性物質(zhì)在氣流作用下直接遷移到地面的過程堿度：水中能與強(qiáng)酸發(fā)生中和作用的全部物質(zhì)，即可接受H+的物質(zhì)總量。PE：用來衡量溶液接受或給出電子的相對趨勢的量。配合物穩(wěn)定性：配合物在溶液中解離成中心離子和配體

7、，當(dāng)解離達(dá)到平衡時解離度的大小。生物濃縮因子BCF：有機(jī)毒物在生物體內(nèi)濃度與水中濃度之比。鹽基飽和土壤：當(dāng)土壤膠體上吸附的陽離子均為鹽基離子，且已達(dá)吸附飽和時的土壤鹽基不飽和土壤：當(dāng)土壤膠體上吸附的陽離子有部分致酸離子時的土壤。鹽基飽和度：在土壤交換陽離子中鹽基離子所占的百分?jǐn)?shù)。陽離子交換量：每Kg干土中全部陽離子量。土壤緩沖性能：土壤具有緩和其酸堿度發(fā)生激烈變化的能力1.對酸的緩沖能力2.對堿的緩沖能力3.鋁離子對堿的緩沖能力土壤氧化還原反應(yīng)：土壤中無機(jī)物和有機(jī)物發(fā)生遷移轉(zhuǎn)化，并對土壤生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的化學(xué)過程影響酸雨形成的因素：1.酸性污染物的排放及其轉(zhuǎn)化條件2.大氣中的NH3 3.顆粒物

8、酸度及其緩沖能力4.天氣形勢的影響。有機(jī)磷農(nóng)藥的分類：磷酸酯，硫代磷酸酯，膦酸酯和硫代膦酸酯，磷酰胺和硫代磷酰胺類。光化學(xué)反應(yīng)；分子，原子，離子或自由基吸收光子而發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)離子交換吸附；膠體帶負(fù)電，易吸附陽離子，在吸附中，膠體每吸附一部分陽離子，同時放出等量其他陽離子的吸附過程。配合物；有一個占據(jù)化合物分子或離子的中心1位置的離子或原子和若干以一定幾何形狀分布在它周圍并與它直接成鍵的離子或分子組成的結(jié)構(gòu)單元。生物濃縮因子；（BCF）有機(jī)毒物在生命內(nèi)濃度與水中濃度之比。填空環(huán)境化學(xué)分類；環(huán)境分析化學(xué)，各圈層環(huán)境化學(xué)，環(huán)境工程化學(xué)控制光化學(xué)煙霧；控制反應(yīng)（活性高有機(jī)物排放），控制O2濃度SO2

9、穩(wěn)定性 3SO2>SO2 PH<4或5 H2O2氧化SO2PH5 O3氧化SO2 PH高 Fe Mn 催化氧化SO2光化學(xué)煙霧；氮氧化物氫氧化物濕度低強(qiáng)光倫敦?zé)熿F；冬季氣溫低濕度大日光弱降水組成；大氣固定氣體無機(jī)物有機(jī)物光化產(chǎn)物不溶物降水離子；硫酸根硝酸根氯氨根鈣氫離子影響酸雨形成因素；酸性污染物排放及轉(zhuǎn)化程度大氣中氨的含量顆粒物酸度及其緩沖能力天氣形勢顆粒物消除；干沉降重力作用大氣湍流擴(kuò)散成碰撞濕沉降雨除沖刷顆粒物分類；總懸浮顆粒物TSP D<100um飄塵D<10um 降塵D>10um可吸入粒子D<=10um顆粒三模態(tài)；Aitken核膜D<0.05

10、um 積累模0.052um粗粒子模D>2um濕沉降；雨除對半徑<1um 沖刷對半徑>4um 顆粒物三種表面性質(zhì)；成核作用粘合吸著酸性降水的主要原因；大氣二氧化硫氮氧化物經(jīng)氧化后溶于水形成硫酸，硝酸和亞硝酸五大自由基來源HO清潔 O3; O3 + hv O2 + O污染HNO2; HNO2 +h v HO + NOHO2甲醛； HCHO + hv HCO + H H + O2 HO2 HCO+O2 HO2 +COR乙醛丙酮；CH3CHO + hv CH3 + HCO烴； RH + O2 R + HO2 RH + HOR + H2ORO甲基亞硝酸酯；CH3ONO + hv CH3

11、O + NO甲基硝酸酯； CH3ONO2 + hv CH3O +NO2RO2 R + O2 RO2酸雨形成 NO2 +HOHNO3硝酸根來源 NO2 + O3 NO3 +O2乙醛生成 C2H6 + HO C2H5 + H2O C2H5 +O2 C2H5O2 C2H5O2+ NO NO2+ C2H5O C2H5O + O2 CH3CHO + HO2家裝污染 HCHO + NO3 HCO + HNO3 HCO + O2 HO2 + CO臭氧耗損氮氧化物 HOx CLOx O+ O3 2O2 論述+方程1表面活性劑；分子中同時具有親水性基團(tuán)和疏水性基團(tuán)的物質(zhì)。它能顯著改變液體的表面張力或兩相間界面的

12、張力，具有良好的乳化或破乳，濕潤，滲透，或反滲透，分散或凝聚，起泡，穩(wěn)泡和增加溶解力等作用。表面活性劑的分類陰離子表面活性劑陽離子表面活性劑兩性表面活性劑非離子表面活性劑表面活性劑的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（1）表面活性劑的親水性表面活性劑的親油，親水平衡比值稱為親水性（HLB值），可表示為 HLB=親水基的親水性/疏水性的疏水性（2）表面活性劑親水基團(tuán)的相對位置對其性質(zhì)的影響，一般情況下，親水基團(tuán)在分子中間者比在末端者潤濕性能強(qiáng)。（3）表面活性劑分子大小對其性質(zhì)的影響一般規(guī)律是；表面活性劑分子較小的，其潤濕性，滲透作用比較好；分子較大的，其洗滌作用，分散用等較優(yōu)良。例如在烷基硫酸鈉累表面活性劑中，洗滌性能

13、順序是C16H33SO4Na>C14H29SO4Na>C12H25SO4Na;但在潤濕性能方面則相反。（4）表面活性劑疏水基團(tuán)對其性質(zhì)的影響具有不同疏水基團(tuán)的表面活性劑分子其親脂能力也有差別，大致順序為；脂肪族烷烴=環(huán)烷烴>脂肪族烯烴>脂肪族芳烴>芳香烴>帶弱親水基團(tuán)的烴基。疏水基中帶弱水基團(tuán)的表面活性劑，起泡能力弱。利用該特點可改善工業(yè)生產(chǎn)中由于泡沫而帶來的工藝上的難度。表面活性劑的來源，遷移，轉(zhuǎn)化表面活性劑的降解2光化學(xué)煙霧機(jī)理（圖自己看P92 P94）十二個方程式引發(fā)反應(yīng) NO2 + hv NO + OO+ O2 +M O3+M NO + O3 NO2

14、 + H2O自由基傳遞反應(yīng) RH+HO(O2)RO2+H2ORCHO + HO(O2)RC(O)O2+H2O RCHO+hv （2O2）RO2+HO2+CO HO2+NO NO2 + HO RO2+NO (O2)NO2 + RCHO+HO2RC(O)O2+NO (O2)NO2+RO2+CO2終止反應(yīng) HO+NO2HNO3 RC(O)O2+NO2RC(O)O2NO2 RC(O)O2NO2RC(O)O2+NO2吸收作用：表面吸附，離子交換吸附，專屬吸附吸收作用影響因素：溶液ph，顆粒物濃度吸附等溫線：H型，F(xiàn)型，L型腐殖質(zhì);腐殖酸（容堿不溶算），富里酸（溶于酸堿），腐黑物（不溶酸堿）土壤特性：吸收

15、性，酸堿性，氧化還原性有機(jī)氯農(nóng)藥特點：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，殘留期長，易溶于脂肪有機(jī)磷農(nóng)藥分類：磷酸酯（敵敵畏），硫代硫酸脂（樂果），磷酸酯和硫代磷酸脂類（敵百蟲），磷酰胺和留待酸酰胺類（乙酰甲氨）有機(jī)磷農(nóng)藥;較易被生物降解，在環(huán)境中滯留時間較短，溶解速度快As毒性：三價大于五價，除三價基砷都有毒性PAH降解：光綠化，生物還原Henrey定律：P=Kh*Cw X(aq)=Kh*Px Px=(氣壓-水蒸氣)*氣體在所有占比例吸附等溫線：H型：C=kc F型：lgC=lgK+lgC L型：1/c=1/c+(A/C)*1/cNernst方程:PE=PE+1/n*lg反應(yīng)物/生成物 G=-nFE G=-2.3

16、03nRT PE=E/0.059v F的值96500分配系數(shù)：Kp=Kc0.2（1-Wf）*Wc+Wf*Wc水解作用：半衰期 T0.5=ln*ln/k 水解速率常數(shù) Kn=Kn+w(KaH+KboH-)鹽基飽和度：W=交換性鹽基總量/陽離子交換量汞的甲基化：CH3CoB12+Hg2+ + H2O=CH3HG+ +H2OCoB12+2CH3Hg+ + H2S=（CH3Hg）S+2H+（CH3Hg）S=(CH2)Hg+HgS鹵代烴在對流層：CHCL3+HO=CCL3+H2OCCL3+O2=COCL2+CLOCLO+NO=NO2+CL3CLO+H2O=3CL+2HO+O2鹵代烴在平流層: CCL4+

17、hv=CL+CCL3Cl+CH4=HCL+CH3HO+HCL=H2O+CL甲基化變機(jī)化 CH3Hg+ +2H=Hg+CH4+H+HgCL2+2H=Hg+2HCL環(huán)境化學(xué)：在化學(xué)科學(xué)的傳統(tǒng)理論和方法的基礎(chǔ)下發(fā)展起來的是以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現(xiàn)而引起的環(huán)境問題為研究對象，以解決環(huán)境問題為目標(biāo)的一門新興學(xué)科大氣層結(jié)構(gòu)：1.對流層：其厚度隨緯度和季節(jié)而變化（夏厚冬薄）2.平流層：隨海拔高度降低，溫度變化不大，氣溫穩(wěn)定，空氣稀薄3.中間層：溫度隨海拔高度的增加而迅速降低4.逃逸層：溫度隨海拔增加迅速增加影響大氣污染遷移因素：風(fēng)和大氣流動的影響，天氣形勢和地理形勢的影響自由基：指由于共價鍵均裂而生成的未成對

18、電子光化學(xué)反應(yīng)：分子，原子，自由基或離子吸收而發(fā)生的變化初級過程：化學(xué)物質(zhì)吸收光量形成激發(fā)態(tài)的物種。次級過程：初級工程中反應(yīng)物和生成物之間進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)光化學(xué)第一定律：只有被踢吸收的光，對產(chǎn)生光化學(xué)才可能是有效的（只有當(dāng)激發(fā)態(tài)分子的能量足夠使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂時，才可能引起光解反應(yīng)，分子對某特定的光需要特征吸收光譜，才能產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)）光化學(xué)第二定律：在初級反應(yīng)中，在被活化的分子數(shù)恰等于吸收光量子數(shù)1. 臭氧的光解：平流層o3來源O·+o2+Mo3+M(消除O主要過程)光解o3+hvO+o2(紫外區(qū)200-300nm和300-360nm,可見光區(qū)440-850nm)2. NO2的光解

19、：NO2+hvNO+O（NO2吸收小于420nm光發(fā)生光解）O+O2+MO3+M(這是大氣唯一已知O3的人為來源)3. HNO2和HNO3的光解：初級過程HNO2+hvHO+NO HNO2+hvH+NO2次級過程HO+NOHNO2 HO+HNO2H2O+NO2 HO+NO2HNO3 HNO3+hvHO+NO2 HO+COCO2+H H+O2+MHO2+M 2HO2H2O2+O24. SO2對光的吸收：三條吸收帶340-400nm 極弱240-330nm較強(qiáng)>240nm很強(qiáng)（前兩個不能使SO2解離SO2+hvSO2*）5. 甲醛的光解初級過程H2CO+hvH+HCO H2CO+hvH2+C

20、O次級過程H+HCOH2+CO(如有O2存在H+O2HO22H+MH2+M(在對流層HCO+O2HO2+CO2HCO2CO+H2其他醛類光解RCHO+hvH+RCO H+O2HO2 6. 鹵代烴的光解鹵代甲烷在近紫外光CH3X+hvCH3+X1) 如果鹵代甲烷含有一種以上鹵素，斷裂最弱鍵CH3-F>CH3-H>CH3-Cl>CH3-Br>CH3-I2) 高能量的短波長紫外光照射可能發(fā)生兩個鍵斷裂，應(yīng)斷兩個最弱鍵3) 即使是最短波長的光，三鍵斷裂也不常見HO最高含量出現(xiàn)在熱帶n 大氣中五中自由基來源1. HOO3的光解O3+hvO+O2 O+H2O2HOHNO2和H2O2

21、的光解H2O2+hv2HO HNO2+hvHO+NO2. HO21) 醛的光解H2CO+hvH+HCO H+O2+MHO2+M HCO+O2HO2+CO2) 亞硝酸光解CH3ONO+hvCH3O+NO CH3O+O2HO2+H2CO3) H2O2的光解H2O2+hv2HO HO+H2O2HO2+H2O若有CO存在HO+COCO2+H H+O2HO23. R(CH3)乙醛光解 CH3CHO+hvCH3+HCO 丙酮光解CH3COCH3+hvCH3+CH3COH摘除反應(yīng)RH+OR+HO RH+HOR+H2O4. RO1) 甲基亞硝酸酯光解CH3ONO+hvCH3O+NO2) 甲基硝酸酯光解CH3O

22、NO2+hvCH3O+NO25. RO2烷基與O2反應(yīng)R+O2RO2n Nox的遷移和轉(zhuǎn)化N2O NO NO2 其中N2O是底層大氣中含量最高的含氮化合物，N2O非常穩(wěn)定，是停留時間最長的NOx,由燃料的燃燒產(chǎn)生，最終轉(zhuǎn)化為NO3+和HNO3，微粒經(jīng)濕沉降和干沉降從大氣去除O2O+O O+N2NO+N N+O2NO+O N+OHNO+HNO+1/2O2NO 總:N2+O22NOn NO氧化O3氧化劑NO+O3NO2+O2RO2氧化劑NO+RO2NO2+ROHO2氧化劑NO+HO2HO+NO2HO氧化劑HO+NOHNO2RO氧化劑RO+NORONOn NO2的轉(zhuǎn)化光解NO2+hvNO+OHO:

23、NO2+HOHNO3O3: NO2+O3NO3+O2O : NO2+ONO+O2RO2: NO2+RO2RO2NO2RO: NO2+RORONO2NO2+NO3N2O5n PAN熱不穩(wěn)定性乙醛主要來源C2H6+HOC2H5+H2O C2H5+O2C2H5O2 C2H5O2+NOC2H5O+NO2 C2H5O+O2CH3CHO+HO2CH3CHO+hvCH3CO+H CH3CO+O2CH3C(O)OO CH3C(O)OO+NO2PANn 碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化1. CO1) 人為來源C+1/2O2CO CO2+C2CO2) 天然來源CH3+HOCH3+H2O CH3+O2HCHO+HO HCHO+hvC

24、O+H23) 土壤吸收CO+1/2O2CO24) 與HO反應(yīng)CO+HOCO2+H H+O2+MHO2+M CO+HOCO2+HO2. 烷烴的反應(yīng)1) 與HO和O反應(yīng) RH+HOR+H2O RH+OR+HO2) R與空氣重O2結(jié)合生成RO2例CH3+O2CH3O2RO2可將NO氧化為NO2，并生成ROCH3O2+NONO2+CH2O CH3O+NO2CH3ONO23) O2可從RO摘除H,生成HO2和一個醛或酮CH3O+O2HO2+H2CO3. 與NO3反應(yīng)1) NO3極易光解 NO3+hvNO+O2 NO3+hvNO2+O2) NO2+O3NO3+O2 RH+NO3R+HNO34. 醛的反應(yīng)，

25、醛類尤其甲醛，酰是一次污染物，又可有大氣中的烴氧化而來HCHO+HOHCO+H2O HCO+O2CO+HO2 H2CO+HO2(HO)H2COO RCHO+NO3RCO+HNO3n 光化學(xué)煙霧：含有氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚锏拇髿?，在陽關(guān)照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物，這種一次污染物和二次污染物的混合物所形成的的煙霧污染現(xiàn)象。特征：煙霧呈藍(lán)色，具有強(qiáng)氧化性，能使橡膠開裂，刺激眼睛，傷害植物葉子，使大氣能見度降低。條件：大氣中有氮氧化物和碳?xì)浠衔锎嬖?，大氣濕度較低，有強(qiáng)光照射日變化曲線：光化學(xué)煙霧在白天生產(chǎn)，傍晚消失，污染高峰在中午或稍后，烴和NO體積分?jǐn)?shù)最大值在早晨，而此時NO

26、2濃度很低，隨著太陽輻射的增強(qiáng)，NO2和O3的濃度迅速增大，中午時已達(dá)較高濃度，峰值比NO晚出現(xiàn)4+5h，由此可知NO2,O3和醛在日光照射下有大氣光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生，屬于二次污染物早晨由汽車排放出來的為期是產(chǎn)生這些光化學(xué)反應(yīng)的直接原因，傍晚交通繁忙時刻，雖然仍有較多為期排放，但由于日光較弱，不足引起光化學(xué)反應(yīng)，因而不能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧現(xiàn)象7. 臭氧的光解：平流層o3來源O·+o2+Mo3+M(消除O主要過程)光解o3+hvO+o2(紫外區(qū)200-300nm和300-360nm,可見光區(qū)440-850nm)8. NO2的光解：NO2+hvNO+O（NO2吸收小于420nm光發(fā)生光解）O+

27、O2+MO3+M(這是大氣唯一已知O3的人為來源)9. HNO2和HNO3的光解：初級過程HNO2+hvHO+NO HNO2+hvH+NO2次級過程HO+NOHNO2 HO+HNO2H2O+NO2 HO+NO2HNO3 HNO3+hvHO+NO2 HO+COCO2+H H+O2+MHO2+M 2HO2H2O2+O210. SO2對光的吸收：三條吸收帶340-400nm 極弱240-330nm較強(qiáng)>240nm很強(qiáng)（前兩個不能使SO2解離SO2+hvSO2*）11. 甲醛的光解初級過程H2CO+hvH+HCO H2CO+hvH2+CO次級過程H+HCOH2+CO(如有O2存在H+O2HO22

28、H+MH2+M(在對流層HCO+O2HO2+CO2HCO2CO+H2其他醛類光解RCHO+hvH+RCO H+O2HO2 12. 鹵代烴的光解4) 鹵代甲烷在近紫外光CH3X+hvCH3+X5) 如果鹵代甲烷含有一種以上鹵素，斷裂最弱鍵CH3-F>CH3-H>CH3-Cl>CH3-Br>CH3-I6) 高能量的短波長紫外光照射可能發(fā)生兩個鍵斷裂，應(yīng)斷兩個最弱鍵7) 即使是最短波長的光，三鍵斷裂也不常見HO最高含量出現(xiàn)在熱帶n 大氣中五中自由基來源6. HOO3的光解O3+hvO+O2 O+H2O2HOHNO2和H2O2的光解H2O2+hv2HO HNO2+hvHO+NO

29、7. HO24) 醛的光解H2CO+hvH+HCO H+O2+MHO2+M HCO+O2HO2+CO5) 亞硝酸光解CH3ONO+hvCH3O+NO CH3O+O2HO2+H2CO6) H2O2的光解H2O2+hv2HO HO+H2O2HO2+H2O若有CO存在HO+COCO2+H H+O2HO28. R(CH3)1) 乙醛光解 CH3CHO+hvCH3+HCO丙酮光解CH3COCH3+hvCH3+CH3COH摘除反應(yīng)RH+OR+HO RH+HOR+H2O9. RO3) 甲基亞硝酸酯光解CH3ONO+hvCH3O+NO4) 甲基硝酸酯光解CH3ONO2+hvCH3O+NO210. RO2烷基與

30、O2反應(yīng)R+O2RO2n Nox的遷移和轉(zhuǎn)化N2O NO NO2 其中N2O是底層大氣中含量最高的含氮化合物，N2O非常穩(wěn)定，是停留時間最長的NOx,由燃料的燃燒產(chǎn)生，最終轉(zhuǎn)化為NO3+和HNO3，微粒經(jīng)濕沉降和干沉降從大氣去除O2O+O O+N2NO+N N+O2NO+O N+OHNO+HNO+1/2O2NO總:N2+O22NOn NO氧化O3氧化劑NO+O3NO2+O2RO2氧化劑NO+RO2NO2+ROHO2氧化劑NO+HO2HO+NO2HO氧化劑HO+NOHNO2RO氧化劑RO+NORONOn NO2的轉(zhuǎn)化光解NO2+hvNO+OHO: NO2+HOHNO3O3:NO2+O3NO3+O

31、2O:NO2+ONO+O2RO2: NO2+RO2RO2NO2RO: NO2+RORONO2NO2+NO3N2O5n PAN熱不穩(wěn)定性乙醛主要來源C2H6+HOC2H5+H2O C2H5+O2C2H5O2 C2H5O2+NOC2H5O+NO2 C2H5O+O2CH3CHO+HO2CH3CHO+hvCH3CO+HCH3CO+O2CH3C(O)OO CH3C(O)OO+NO2PANn 碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化5. CO5) 人為來源C+1/2O2CO CO2+C2CO6) 天然來源CH3+HOCH3+H2O CH3+O2HCHO+HO HCHO+hvCO+H27) 土壤吸收CO+1/2O2CO28) 與HO

32、反應(yīng)CO+HOCO2+H H+O2+MHO2+M CO+HOCO2+HO6. 烷烴的反應(yīng)4) 與HO和O反應(yīng) RH+HOR+H2O RH+OR+HO5) R與空氣重O2結(jié)合生成RO2例CH3+O2CH3O2RO2可將NO氧化為NO2，并生成ROCH3O2+NONO2+CH2O CH3O+NO2CH3ONO26) O2可從RO摘除H,生成HO2和一個醛或酮CH3O+O2HO2+H2CO7. 與NO3反應(yīng)3) NO3極易光解 NO3+hvNO+O2 NO3+hvNO2+O4) NO2+O3NO3+O2 RH+NO3R+HNO38. 醛的反應(yīng)，醛類尤其甲醛，酰是一次污染物，又可有大氣中的烴氧化而來H

33、CHO+HOHCO+H2O HCO+O2CO+HO2 H2CO+HO2(HO)H2COO RCHO+NO3RCO+HNO3n 光化學(xué)煙霧：含有氮氧化合物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚锏拇髿猓陉栮P(guān)照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物，這種一次污染物和二次污染物的混合物所形成的的煙霧污染現(xiàn)象。特征：煙霧呈藍(lán)色，具有強(qiáng)氧化性，能使橡膠開裂，刺激眼睛，傷害植物葉子，使大氣能見度降低。條件：大氣中有氮氧化物和碳?xì)浠衔锎嬖?，大氣濕度較低，有強(qiáng)光照射日變化曲線：光化學(xué)煙霧在白天生產(chǎn)，傍晚消失，污染高峰在中午或稍后，烴和NO體積分?jǐn)?shù)最大值在早晨，而此時NO2濃度很低，隨著太陽輻射的增強(qiáng)，NO2和O3的濃度迅速增

34、大，中午時已達(dá)較高濃度，峰值比NO晚出現(xiàn)4+5h，由此可知NO2,O3和醛在日光照射下有大氣光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生，屬于二次污染物早晨由汽車排放出來的為期是產(chǎn)生這些光化學(xué)反應(yīng)的直接原因，傍晚交通繁忙時刻，雖然仍有較多為期排放，但由于日光較弱，不足引起光化學(xué)反應(yīng)，因而不能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧現(xiàn)象簡化機(jī)制：引發(fā)反應(yīng)NO2+hv=NO+O O+O2+M=O3+M NO+O3=NO2+O2HCHO+hv=RCO+H=H2+HCO+O2=HO2+CO自由基傳遞反應(yīng)：RH+HO+O2=RO2+H2O RCHO+HO+O2=RC(O)O2+H2ORCHO+hv+2O2=RO2+HO2+CO HO2+NO=NO2+HO

35、RO2+NO+O2=NO2+RCHO+HO2RC(O)O2+NO+O2=NO2+RO2+CO2終止反應(yīng)：HO+NO2=HNO3 RC(O)O2+NO2=RC(O)O2NO2 (PAN)RC(O)O2NO2=RC(O)O2+NO2 三分子NO被氧化成NO2SO2的氣相氧化：A.直接光氧化：SO2+O2=SO4=SO3或SO4+SO2=2SO3B. 自由基氧化：與HO反應(yīng) HO+SO2+M=HOSO2 C. HOSO2+O2+M=HO2+SO3 SO3+H2O=H2SO4與二元自由基反應(yīng) CH3CHOO+SO2=CH3CHO+SO3與HO2反應(yīng) HO2+SO2=HO+SO3 與RO2反應(yīng) RO2+

36、SO2=RO+SO3與RC(O)O2反應(yīng) RC(O)O2+SO2=RC(O)O+SO3SO2的液相氧化：A.O3: O3+SO2·H2O+K0=2H+SO4+O2（最慢）O3+HSO3+K1=HSO4+O2（其次）O3+SO3+K2=SO4+O2（速度最快）B.H2O2：HSO3+H2O2=SO2OOH+H2O SO2OOH+H=H2SO4C.金屬離子對其催化作用：2SO2+2H2O+O2+Mn=2H2SO4 SO2+H2O=H2SO3=H+HSO3=2H+SO3 (液相平衡)幾種途徑比較：當(dāng)PH<4或5時，H2O2途徑更重要；當(dāng)PH=5時，O3比H2O2快十倍；在高PH下，金

37、屬離子是主要的。硫酸煙霧型污染：倫敦型煙霧，多發(fā)生在冬季，氣溫較低濕度較高和日光較弱的氣象條件下；硫酸煙霧和光化學(xué)煙霧的比較項目倫敦?zé)熿F光化學(xué)煙霧概況發(fā)生較早，次數(shù)很多發(fā)生較晚，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)污染物顆粒物，SO2，硫酸霧碳?xì)浠衔?，硫的氧化物O3 PAN 醛燃料煤汽油煤氣石油氣象條件季節(jié)東夏秋氣溫低4°以下高24°以上濕度高低日光弱強(qiáng)臭氧濃度低高出現(xiàn)時間日夜連續(xù)白天毒性對呼吸道有刺激作用，嚴(yán)重時導(dǎo)致死亡對眼和呼吸道刺激強(qiáng)烈，有氧化破壞作用，嚴(yán)重導(dǎo)致死亡酸性降水：指通過降水如雨雪霧冰雹將大氣中的酸性物質(zhì)遷移到地面的過程酸沉降：分為濕沉降和干沉降，濕沉降即降水，干沉降是大氣中酸

38、性物質(zhì)在氣流作用下直接遷移到地面的過程降水的組成：大氣固定氣體成分，無機(jī)物，有機(jī)物，光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物，不溶物降水PH降低的主要原因：大氣中SO2和NOx經(jīng)氧化后溶于水形成硫酸、硝酸和亞硝酸；緩沖作用：當(dāng)大氣中酸性氣體濃度高時，如果中和酸的堿性物質(zhì)很多，即緩沖能力很強(qiáng)影響酸雨形成因素：A.酸性污染物的排放及轉(zhuǎn)化條件：與大氣中SO2和降水中SO4濃度的分布有關(guān)；B.大氣中的NH3：因其極易溶于水，能與酸性氣體溶膠或雨水中的酸起中和作用，從而降低酸度；SO2與NH3反應(yīng)而減少；C.顆粒物酸度及其緩沖能力：所含金屬可催化成H2SO4;D.天氣形勢的影響：如果氣象條件和地形有利于污染物的擴(kuò)撒，則大氣中污染

39、物濃度降低，酸雨減弱；酸雨化學(xué)成分：陽離子H Ca NH4 Na K Mg 陰離子：SO4 NO3 Cl HCO3酸雨的危害：A.使胡泊酸化；B.使流域土壤和水體底泥中金屬溶于水體，危害魚類；C.抑制土壤中有機(jī)物的分解，氮的固定，使土壤貧瘠化；D.傷害植物的新芽，影響生長發(fā)育；E.腐蝕建筑材料金屬結(jié)構(gòu)油漆和古建筑溫室效應(yīng)：大氣中的二氧化碳吸收了地面輻射出來的紅外光，把能量留于大氣中，從而使大氣溫度升高；臭氧層：能吸收99%以上的來自太陽的紫外輻射，從而使地球上的生物不會受紫外輻射的傷害；平流層O3的來源：O2+hv=O+O O+O2+M=O3+M 消除途徑：O3+hv=O2+O O3+O=2O

40、2一次顆粒物：直接由污染源排放出來的二次顆粒物：大氣中某些污染組分之間，或這些組分與大氣成分之間發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的顆粒物大氣顆粒物的消除：A.干沉降：重力作用下或碰撞后 B.濕沉降：通過降水使顆粒物從大氣中去除大氣顆粒物按途徑分類：A.總懸浮顆粒物（TSP）：用標(biāo)準(zhǔn)大容量顆粒采樣器在濾膜上所收集的顆粒物的總質(zhì)量，直徑在100納米以下；B.可在大氣中長期飄浮的懸浮物，粒徑小于10納米；C.降塵：能用采樣罐收集到的大氣顆粒物，直徑大于10納米；D.可吸入離子：易于通過呼吸過程進(jìn)入呼吸道的粒子大氣顆粒物的三模態(tài)：A.Aitken核膜（Dp<0.05納米）：燃燒產(chǎn)生的一次顆粒物均相成核而生成的二次

41、顆粒物；B.聚積模（0.05納米<Dp<2納米）：核膜凝聚成通過蒸汽冷凝再凝聚產(chǎn)生的；C.粗粒子膜（Dp>2納米）：機(jī)械過程產(chǎn)生的一次顆粒物；PM10：可吸入顆粒物PM2.5：細(xì)顆粒物PM2.5的危害：是人類活動所釋放污染物的主要載體，攜帶有大量的重金屬和有機(jī)污染物，其在呼吸過程中能深入到細(xì)胞而長期存留到人體中，由于顆粒物與氣態(tài)污染物的聯(lián)合作用，還會使空氣污染的危害進(jìn)一步加劇，使呼吸道疾病患者增多，心肺病死亡人數(shù)增多。同時PM2.5對大氣能見度也有影響，細(xì)粒子增加，大氣能見度大幅度降低。天然水主要離子組成（八大離子）：鉀離子，鈉離子，鈣離子，鎂離子，碳酸根，硝酸根，氯離子，硫

42、酸根氧氣在水中溶解度：20.95%計算氧氣在1.013*10的五次方Pa，25攝氏度飽和水中的溶解度（25攝氏度水的蒸汽壓為0.03167*10的五次方）P(O2)=（）*10的5次方*0.2095=0.2056*10的五次方【O2】=KH·PO2=1.26*10的-8次方*0.2056*10的五次方=2.6*10的-4次方溶解度=2.6*10的-4次方*32=8.32二氧化碳在水中溶解度：在干燥空氣中含量為0.0314%計算CO2在1.013*10五次方，25攝氏度下水中的溶解度。P(CO2)=（）*10五次方*3.14*10的-4次方=30.8pa【CO2】=（3.34*10的-

43、7次方*30.8）=1.03*10的-5次方自養(yǎng)生物：利用太陽能或化學(xué)能量，把簡單無生命的無機(jī)物元素引進(jìn)到復(fù)雜的生命分子中即組成生命體；異養(yǎng)生物：利用自養(yǎng)生物產(chǎn)生的有機(jī)物作為能量來源合成它自身生命的原始物質(zhì)；富營養(yǎng)化：在高生產(chǎn)率的水中藻類生產(chǎn)旺盛，死藻的分解引起水中溶解氧水平降低的情況碳酸平衡：開放體系中，CT（總量）隨ph的改變而改變。當(dāng)ph小于6時，H2CO3主要存在；當(dāng)ph為610時，HCO3主要存在；當(dāng)ph大于10.3時，CO3主要存在堿度：指水中能與碳酸發(fā)生中和作用的全部物質(zhì)，即能接受質(zhì)子H的物質(zhì)總量；總堿度=HCO3-+2CO3 2-+OH-+H+ 甲基橙酚酞堿度=CO3 2-+O

44、H-H2CO3-H+ 酚酞苛性堿度=0H-HCO3-2H2CO3-H+ 缺少適合的指示劑2酚酞堿度-總堿度=苛性堿度酸度：指水中能與強(qiáng)堿發(fā)生中和作用的全部物質(zhì)，亦即放出H+或經(jīng)過水解能產(chǎn)生H+的物質(zhì)總量?？倝A度=H+HCO3-+2H2CO3-OH-CO2酸度=H+H2CO3-CO3 2-OH- 酚酞無機(jī)酸度=H+-HCO3-2CO3 2-OH- 甲基橙在封閉體系中加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，總碳酸量Ct不變，而加入CO2時，總堿度值不變。水的酸化和堿化問題：eg：若一個天然水的PH為7.0，堿度為1.4mmol/L，求加多少酸能把水體PH 降到6.0？解：總堿度=Ct（1+22）+Kw/H+-H+Ct=1

45、/（1+22）（總堿度+H+-OH-） H+和OH-可忽略不計，則G=*堿度PH=7時，查表=1.224 Ct=1.244*1.4=1.71mmol/L若加強(qiáng)酸，G不變，查表=3.247 堿度=G/d=1.71/3.247=0.527mmol/L A=1.4-0.527=0.873mmol/L總堿度=G(1+22)+Kw/H+-H+總酸度=G(1+22 )+H+-Kw/H+H2CO3=H+HCO3-/K1 CO3 2-=K2HCO3-/H+有機(jī)氯農(nóng)藥：難以被化學(xué)降解和生物降解。在環(huán)境中滯留時間長，較低水溶性，高的辛醇水分配系數(shù)，分配到沉積物有機(jī)質(zhì)和生物脂肪中。有機(jī)磷農(nóng)藥：與有機(jī)氯農(nóng)藥相比，較易

46、被生物降解，滯留時間短，降解速率較快，殺蟲力較高，吸附和生物積累，被生物吸收。多氯聯(lián)苯（PCBS）：化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性較好，難溶于水，不易分解，易溶于有機(jī)溶劑和脂肪。鹵代脂肪烴：揮發(fā)性，并進(jìn)行光解，水中溶解度高，辛醇水分子分配系數(shù)低，不易進(jìn)入有機(jī)物。醚類：優(yōu)先污染物（由于有毒物質(zhì)品種太多，選危險大的優(yōu)先研究和控制的對象）。單環(huán)芳香族化合物：揮發(fā)，光解，不是持久性污染物，生物降解和化學(xué)降解速率比揮發(fā)。苯酚類和甲酚類：高溶性，低辛醇水分配系數(shù)，不能在沉積物和脂肪中富集，主要殘留水中酚酸脂類：水中溶解度小，高辛醇水分配系數(shù)，不能在沉積物和脂肪中富集，主要殘留水中多環(huán)芳香烴類（PAH）：水溶解度小，

47、高辛醇水分配系數(shù)，不能在沉積物和脂肪中富集，滯留性污染物，發(fā)光光解反應(yīng)。亞硝胺：水中長效劑，殘留在沉積物中，可在生物體累積。鎘：溶解度受碳酸根或羥基濃度所制約，水生生物對鎘有很強(qiáng)的富集能力。汞：水體中懸浮物和低質(zhì)對汞有強(qiáng)烈的吸附作用。甲基汞有很強(qiáng)的親脂性，極易被水生生物吸收，通過食物鏈逐級富集。鉛：天然水中鉛主要為pb2+ 砷：毒性3價5價無機(jī)有機(jī)鉻：毒性 6價>3價水體若3價鉻占優(yōu)勢，主要存在于沉積物。水體若6價鉻占優(yōu)勢，主要存在于水中。銅：河流對銅有顯著的自凈能力。粘土礦物：天然水中具有顯著膠體化學(xué)特性的微粒。腐殖質(zhì)：是一種帶負(fù)電的高分子弱電解質(zhì)，其形態(tài)構(gòu)型與官能團(tuán)的解離程度有關(guān)。水

48、環(huán)境中顆粒物的吸附作用：表面吸附、離子交換吸附、專屬吸附。引起吸附的主要原因：溶質(zhì)對水的疏水性和溶質(zhì)對固體顆粒的高度親和力。水體中常見的吸附等溫線：H型：直線型 G=kc F型：G=KC(1/n) L型：G=G0C/(A+C)影響吸附作用的因素：溶液PH 對吸附作用的影響、顆粒物的粒度和濃度對重金屬吸附量的影響。誘發(fā)沉積物中重金屬的釋放的主要因素：鹽濃度升高、氧化還原條件的變化、降低PH、增加水中配合劑的含量。氧化物與氫氧化物計算：pc=pKsp-npKw+npH可以導(dǎo)出PH=14-(1/n)pKsp 溶液中金屬離子飽和濃度對數(shù)值與PH的關(guān)系：直線斜率=n，即金屬離子價。當(dāng)離子價為+3，+2，

49、+1時，則直線斜率分別為-3，-2，-1。同價金屬離子的各線均有相同的斜率?？繄D右邊的斜線代表的金屬氫氧化物的溶解度大于靠右邊的溶解度?？刹槌龈鹘饘匐x子在不同PH溶液中所能存在的最大飽和度。PH 高：溶解度小，遷移能力??；PH小，溶解度大，遷移能力也大。硫化物：水中以H2S氣體存在，H2S的分子濃度為0.1mol/L。KsP=0.1K1K2.若存在2價金屬離子Me2+，則Me2+=KspH+2/0.1K2K1，可求出金屬最大溶解量。CaCO3溶解度CA2+=Ksp/Ct2.CaCO3在純水中的溶解：當(dāng)PH>Pk2,lgCa2+=0.5lgKsp；當(dāng)PK1<PH<PK2,lgC

50、a2+=0.5 lgKsp-0.5lgK2-0.5PH;當(dāng)PH<PK1,lgCa2+=0.5 lgKsp-0.5lgK1K2-PH開放體系：Ca2+=(0/2)·Ksp/(KH·PCO2)氧化還原：電子活度：PE=-lg（ae） PE越小，電子活度越高，體系給出的傾向越強(qiáng)；反之，PE越大，電子活度越低，體系接受電子的傾向就越強(qiáng)。25攝氏度時，PE標(biāo)準(zhǔn)=1/0.059E標(biāo)準(zhǔn)， lgK=nE標(biāo)準(zhǔn)/0.059。 PE=PE標(biāo)準(zhǔn)+（1/n）lg（反應(yīng)/生成）。G標(biāo)準(zhǔn)= -2.303nRT(PE標(biāo)準(zhǔn)) lgK=n（PE標(biāo)準(zhǔn)）。天然水的PE和決定電位：O2H2O Fe（）Fe()

51、 Mn()Mn() S()S(-),若水中PO2=21000pa，H+=10(-7)mol/L,則PE=20.75+lg(PO2/101300)×H+=13.58水氧化限度：PE=20.75-PH 水還原限度:PE= -PH配合作用：Kn=MLn/MLn-1L n=MLn/（MNn）當(dāng)PH <8時，鎘基本上以Cd2+形式存在；PH=8時，開始形成CdOH+；PH 約為10時，CdOH+達(dá)到峰值；PH =11時，Cd（OH）2達(dá)到峰值；PH =12時，Cd（OH）3 - 達(dá)到峰值；PH >13時，Cd（OH）3 - 占優(yōu)勢。腐殖質(zhì)分類：（1）腐殖酸：可溶堿液但不溶于酸（2）富里酸：可溶于酸又可溶于堿（3）腐黑酸：不能被酸堿提取。金屬離子能在腐殖質(zhì)中的羧基及羥基間螯合成鍵或在兩個羧基間螯合或與一個羧基形成配合物。分配作用：分配系數(shù)與沉積物中有機(jī)碳含量成正比，土壤-水分配系數(shù)與水中這些溶質(zhì)的溶解度成反比。吸附等溫線是非線性的，并存在著競爭吸附，同時在吸附過程中往往要放出大量熱，來補償反應(yīng)中熵的損失。生物濃縮因子（BCF）：有機(jī)毒物在生物體內(nèi)濃度與水中該有機(jī)物濃度之比。揮發(fā)作用：有機(jī)物質(zhì)從溶解態(tài)轉(zhuǎn)入氣相的一種重要遷移過程。水解作用：水解產(chǎn)物比原來化合物更易或更難揮發(fā)，更易被生物降解，一級反應(yīng)t1/2=0.693/Kh光解