Giáo trình Hóa công nghệ môi trường 2 bài giảng dành cho sinh viên ĐH, CĐ - Pdf 42

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG NGÃI
TRƯỜNG ĐH PHẠM VĂN ĐỒNG
-------------------GV: LÊ THỊ NHƯ QUỲNH

BÀI GIẢNG
HOÁ HỌC CÔNG NGHỆ - MÔI TRƯỜNG 2

Quảng Ngãi, 12/2015.

1


LỜI MỞ ĐẦU
Nhằm giúp sinh viên thuận lợi hơn trong việc học tập học phần Hóa học công
nghệ - môi trường 2 theo học chế tín chỉ tôi soạn bài giảng này với các mục tiêu sau:
- Bám sát chương trình đề cương chi tiết học phần Hóa học công nghệ - môi
trường 2 của hệ Cao đẳng sư phạm đã được bộ môn phát hành.
- Nội dung chính xác, rõ ràng được chọn lọc từ nhiều giáo trình phù hợp với
trình độ của sinh viên Cao đẳng sư phạm.
Tuy nhiên với phạm vi là một bài giảng nên tôi chỉ trình bày những phần nội
dung cốt lõi, không thể đầy đủ hết những phần đọc thêm, mở rộng kiến thức nên khi
nghiên cứu bài giảng này sinh viên nên kết hợp với giáo trình và các tài liệu khác để
mở rộng hơn kiến thức cho mình.
Ngoài sinh viên Cao đẳng sư phạm Hóa học thì sinh viên thuộc các ngành học,
bậc học khác cũng có thể dùng bài giảng này làm tài liệu nghiên cứu trong việc học tập
của mình.
Sẽ không tránh khỏi sự thiếu sót trong quá trình soạn bài giảng này nên tôi rất
mong sự quan tâm góp ý của bạn đọc và các em sinh viên để bài giảng được hoàn thiện
hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo nhà trường, Ban Chủ nhiệm Khoa, bộ môn
Hóa – khoa Cơ bản đã tạo điều kiện cho tôi đưa bài giảng này lên website của trường.

vững [1].
Các nguyên tắc của chiến lược “Cứu lấy trái đất”:

2


- Tôn trọng và quan tâm đến cuộc sống cộng đồng: nói lên trách nhiệm phải quan
tâm đến người khác và các hình thức khác của sự sống trong hiện tại và tương lai. Đây
là nguyên tắc thuộc về đạo đức. Nguyên tắc này đề ra sự phát triển của nước này không
được làm thiệt hại đến quyền lợi của nước khác và của thế hệ mai sau, đây là nguyên
tắc quan trọng nhất của chiến lược.
- Cải thiện chất lượng cuộc sống con người: mục đích của sự phát triển là cải
thiện chất lượng cuộc sống con người. Mỗi dân tộc có những mục tiêu phát triển khác
nhau nhưng cuối cùng là xây dựng một cuộc sống lành mạnh, có nền giáo dục tốt, có
đủ tài nguyên cho cuộc sống vừa phải, có quyền tự do về chính trị, được đảm bảo an
toàn và không có bạo lực.
- Bảo vệ sức sống và tính đa dạng của trái đất: sự phát triển trên cơ sở bảo vệ, đòi
hỏi phải có những hành động thận trọng để bảo vệ được cấu trúc, chức năng và tính đa
dạng của các hệ thống thiên nhiên trái đất mà loài người hoàn toàn lệ thuộc vào nó.
Điều này đòi hỏi chúng ta phải:
+ Bảo vệ hệ thống nuôi dưỡng sự sống. Hệ thống này là những quá trình sinh thái
nuôi dưỡng và bảo tồn sự sống. Nó điều chỉnh khí hậu, nước và không khí trong lành,
điều hoà dòng chảy, chu chuyển các yếu tố cơ bản, kiến tạo và cải tạo đất trồng và làm
cho các hệ sinh thái luôn hồi phục.
+ Bảo vệ tính đa dạng sinh học không những của các loài động vật, thực vật cũng
như các tổ chức sống khác mà còn có cả vốn gien di truyền có trong mỗi loài và các
dạng hệ sinh thái khác nhau.
+ Bảo đảm chắc chắn việc sử dụng bền vững các nguồn tài nguyên như tái tạo đất,
động vật hoang dã, động vật nuôi, rừng, bãi chăn thả, đất trồng, các hệ sinh thái nước
mặn và nước ngọt,... Sử dụng bền vững và sử dụng trong phạm vi cho phép để nguồn

cơ sở sự tiến hoá của môi trường vật lý.
Môi trường sống của con người (môi trường nhân văn, môi sinh) được chia
thành môi trường thiên nhiên, môi trường xã hội và môi trường nhân tạo.
4


+ Môi trường thiên nhiên: bao gồm các nhân tố thiên nhiên: vật lý, hoá học, sinh
học,... tồn tại khách quan ngoài ý muốn của con người hoặc chịu sự chi phối của con
người.
+ Môi trường xã hội: bao gồm các mối quan hệ giữa con người với con người.
+ Môi trường nhân tạo: bao gồm những nhân tố vật lý, sinh học, xã hội do con
người tạo nên và chịu sự chi phối của con người.
Chức năng của môi trường:
- Là không gian sống của con người và sinh vật
- Là nơi cung cấp nguồn tài nguyên cần thiết cho đời sống và hoạt động sản xuất
của con người.
- Là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống và
hoạt động sản xuất.
- Là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người.
1.3. Những cơ sở của khoa học môi trường
1.3.1. Sinh thái học, hệ sinh thái và cân bằng sinh thái
1.3.1.1. Sinh thái học: là khoa học nghiên cứu mối quan hệ tương hỗ giữa một cơ thể
sống hoặc một quần thể sinh vật với các yếu tố môi trường xung quanh.
Đối tượng nghiên cứu của sinh thái học như: cá thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái, …
Ví dụ như nghiên cứu đặc điểm của các nhân tố môi trường có ảnh hưởng đến đời sống
của các sinh vật và sự thích nghi của chúng với các điều kiện ngoại cảnh khác nhau.
Hoặc là nghiên cứu điều kiện hình thành quần thể, những đặc điểm cơ bản hay những
mối quan hệ trong một quần thể, …
1.3.1.2. Hệ sinh thái: là đơn vị tự nhiên bao gồm các quần thể sinh vật(thực vật, động
vật, vi sinh vật) và môi trường trong đó chúng tồn tại và phát triển.

+ Dòng năng lượng xảy ra đồng thời với dòng tuần hoàn vật chất ở hệ sinh thái.
Năng lượng cung cấp cho hoạt động của tất cả hệ các hệ sinh thái trên trái đất là nguồn
năng lượng mặt trời. Khác với dòng tuần hoàn vật chất, năng lượng không được sử
dụng lại mà mất đi, phát tán dưới dạng nhiệt.

6


Ví dụ: trong hệ sinh thái đồng cỏ nhờ có đạm, dinh dưỡng, xác thực vật trong
đất. Cỏ lại cung cấp thức ăn cho động vật ăn cỏ. Động vật ăn cỏ lại là thức ăn cho động
vật ăn thịt 1, động vật ăn thịt 1 lại là thức ăn cho động vật ăn thịt 2, …Khi cỏ, động vật
ăn thịt chết đi thì xác của chúng sẽ bị phân huỷ bởi vi khuẩn, nấm,.. thành các chất hữu
cơ và vô cơ.
Trong ví dụ này:
- Yếu tố vô sinh: đạm, dinh dưỡng, xác thực vật
- Sinh vật sản xuất: cỏ, động vật ăn cỏ, động vật ăn thịt 1, động vật ăn thịt 2,..
- Sinh vật tiêu thụ: động vật ăn cỏ, động vật ăn thịt 1, động vật ăn thịt 2,..
- Sinh vật phân huỷ: vi khuẩn, nấm dị dưỡng.
Như vậy, trong hệ sinh thái sinh vật sản xuất cũng có thể là sinh vật tiêu thụ.
Trong tự nhiên tồn tại nhiều hệ sinh thái:
- Hệ sinh thái trên cạn: hệ sinh thái đất, hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái sa mạc,…
- Hệ sinh thái dưới nước: hệ sinh thái biển, hệ sinh thái cửa sông, hệ sinh thái
hồ,…
- Hệ sinh thái do con người tạo ra: hệ sinh thái nông nghiệp, hệ sinh thái đô thị,
hệ sinh thái công viên,…
Tập hợp tất cả các hệ sinh thái trên trái đất làm thành hệ sinh thái khổng lồ gọi
là sinh quyển.
Sinh quyển gồm các cơ thể sống, khí quyển, thuỷ quyển và thạch quyển tạo
thành môi trường sống của tất cả các cơ thể sống. Sinh quyển bao gồm các thành phần
hữu sinh và vô sinh có quan hệ chặt chẽ và tương tác phức tạp lẫn nhau. Trong sinh

chóng, khi đó số lượng chim ăn sâu cũng phát triển mạnh để khống chế sâu ăn lá
(khống chế sinh học) như vậy cây cối vẫn không bị sâu ăn lá phá hại, cân bằng sinh
thái không bị phá vỡ.
Sự cân bằng sinh thái không chỉ là sự cân bằng giữa các loài như sự cân bằng
giữa vật săn mồi và vật mồi hay giữa vật chủ và vật ký sinh,.. mà còn là sự cân bằng
của chu trình các chất dinh dưỡng chủ yếu và những dạng chuyển hoá năng lượng
trong một hệ sinh thái. Một hệ sinh thái được coi là cân bằng bền khi tất cả các mặt

8


hoạt động của hệ đó đều ở trạng thái cân bằng. Do vậy ở đây sẽ có sự cân bằng giữa
sản xuất, tiêu thụ và phân huỷ cũng như sự tồn tại giữa các loài trong hệ đó.
Các hệ sinh thái đều có khả năng tự điều chỉnh nhất định trong một giới hạn xác
định, nếu sự thay đổi vượt quá giới hạn này thì hệ sinh thái sẽ mất khả năng tự điều
chỉnh và hệ sinh thái bị phá huỷ. Ví dụ: Nnước thải sinh hoạt vào hệ sinh thái sông, các
chất dinh dưỡng trong nước thải làm cho các loài tảo phát triển cao. Sinh vật sản xuất
phát triển quá nhiều mà không được các sinh vật tiêu thụ sử dụng kịp thời. Khi chúng
chết đi chúng bị phân huỷ và giải phóng ra chất độc đồng thời làm giảm oxi xuống
mức thấp có thể làm chết cá.
1.3.2. Đa dạng sinh học
1.3.2.1. Đa dạng sinh học là gì?
Đa dạng sinh học là một khái niệm nói lên sự giàu về nguồn gen, tính phong
phú, muôn hình, muôn vẻ về các loài sinh vật, về các hệ sinh thái trong tự nhiên.
Ví dụ:
- Vùng sinh thái rừng ngập mặn có thực vật trên cạn, dưới nước, nửa trên cạn,
nửa dưới nước,…
- Vùng sinh thái cửa sông có thực vật nước mặn, thực vật nước lợ, nước ngọt,
tôm, cua, cá,…rất nhiều chủng loại. Ngược lại vùng đất sỏi khô cằn, cây cối không
mọc nổi, sinh vật thưa thớt, ít ỏi thể hiện sự nghèo nàn về đa dạng sinh học.

trong một giai đoạn cụ thể nhằm đạt tới những mục tiêu nhất định. Các mục tiêu này
thường được cụ thể hoá bằng những chỉ tiêu kinh tế như tổng hợp sản phẩm xã hội,
tổng thu nhập quốc dân, lương thực, nhà ở, giáo dục, y tế, văn hóa, khoa học, công
nghệ.
Các mục tiêu trên được thực hiện bằng những hoạt động phát triển. Ở mức vĩ
mô, các hoạt động này là các chính sách, chiến lược, các chương trình và kế hoạch dài
hạn về phát triển kinh tế xã hội của Đảng và nhà nước. Ở mức vi mô là các dự án phát
triển cụ thể về khai thác tài nguyên thiên nhiên, sản xuất hàng hoá, dịch vụ, xây dựng
cơ sở hạ tầng,…Những hoạt động này là nguyên nhân gây nên những sự sử dụng
không hợp lí, lãng phí tài nguyên thiên nhiên, làm suy thoái chất lượng môi trường.
10


Đây chính là các vấn đề môi trường mà khoa học môi trường cần nghiên cứu giải
quyết.
Phát triển là xu thế tất yếu của mọi xã hội, là quy luật của tiến hoá trong thiên
nhiên. Không thể ngừng hay kiềm hãm sự phát triển của xã hội loài người, mà phải tìm
ra con đường phát triển thích hợp để giải quyết các mâu thuẫn giữa môi trường và phát
triển[4].
Môi trường là tổng hợp các điều kiện sống của con người, còn phát triển là quá
trình sử dụng và cải thiện các điều kiện đó. Giữa môi trường và phát triển có mối quan
hệ hữu cơ. Môi trường là địa bàn, là đối tượng để phát triển. Phát triển là nguyên nhân
của mọi biến đổi tích cực và tiêu cực đối với môi trường.
1.4.2. Phát triển bền vững
Theo Ủy ban quốc tế về môi trường và phát triển đã định nghĩa: phát triển bền
vững là cách phát triển “thoả mãn nhu cầu của thế hệ hiện tại mà không ảnh hưởng đến
khả năng thoả mãn nhu cầu của thế hệ mai sau”. Khái niệm về phát triển bền vững vẫn
còn mới mẻ và còn nhiều tranh cãi để đi đến hoàn thiện hơn.
Con đường đi đến phát triển bền vững không giống nhau đối với một nước đã
phát triển, một nước đang phát triển và một nước chậm phát triển. Mỗi nước có một

dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong sản xuất, áp dụng có hiệu quả các loại
hình công nghệ sạch trong sản xuất. Trong sản xuất công nghiệp cần đạt mục tiêu ít
chất thải hoặc chất gây ô nhiễm môi trường, tái sử dụng các chất thải, ngăn ngừa các
chất khí thải công nghiệp làm suy giảm tầng ozon bảo vệ trái đất.
1.5. Con người và môi trường
1.5.1. Vị trí độc tôn của con người trong sinh quyển
Con người thuộc bộ linh trưởng, là sản phẩm cao nhất của quá trình tiến hoá
hữu cơ và trở thành một thành viên đặc biệt trong sinh quyển. Bản chất của con người
được quy định bởi hai thuộc tính: một là bản chất sinh vật được kế thừa, phát triển
hoàn hảo hơn bất cứ một sinh vật nào khác, hai là thuộc tính văn hoá mà các loài sinh
vật khác không thể có được. Hai thuộc tính này phát triển song song, biến đổi và tiến

12


hoá theo từng giai đoạn của lịch sử. Do đó tác động của con người vào môi trường
được quyết định bởi hai thuộc tính này.
Mọi hoạt động của con người được thực hiện dưới sự điều khiển của bộ não.
Những quá trình sinh lý, sinh hoá của con người ngoài yếu tố tự nhiên còn chứa đựng
thuộc tính văn hoá (lựa chọn thức ăn, phong tục, tập quán,…), xã hội, đặc thù riêng của
loài người. Vì vậy con người là thượng đế của muôn loài trong sinh quyển. Để tồn tại
và phát triển như bao sinh vật khác, con người lấy thức ăn từ thiên nhiên và đào thải
vào môi trường những chất trao đổi. Trong quá trình phát triển nâng cao chất lượng
cuộc sống, con người đã khai thác tài nguyên thiên nhiên làm nguyên vật liệu tạo dựng
nơi ở, chế tạo máy móc, công cụ lao động, sinh hoạt,…sử dụng năng lượng thay lực cơ
bắp,…Mở rộng tầm nhìn vào vũ trụ, khám phá vũ trụ. Con người là một tác nhân tiêu
thụ đặc biệt, tham gia vào mọi bậc dinh dưỡng của hệ sinh thái. Nhờ vào khả năng sáng
tạo của bộ não và các phương tiện thông tin hiện đại con người có vị trí độc tôn trong
sinh quyển. Nhưng con người đã can thiệp quá mức thô bạo vào thiên nhiên theo
hướng có lợi cho mình mà ít có hoạt động bảo vệ dẫn đến suy giảm các nguồn tài

là đất có địa hình dốc. Những vùng đất trống, đồi trọc xuất hiện ở nhiều nơi, chính là
hậu quả của xói mòn và các quá trình đá ong hóa. Biển và đại dương cũng bị ảnh
hưởng bởi các hoạt động của con người. Đáng chú ý nhất là ô nhiễm dầu do các sự cố
tràn và rò rỉ dầu trên biển. Đây là chất ô nhiễm có thời gian tồn tại khá dài, loang rộng
và có khả năng chiếm lĩnh diện tích khá lớn trên bề mặt biển. Ở Việt Nam, theo thống
kê của cục môi trường, từ năm 1989 đến nay có khoảng hơn 20 vụ tràn dầu lớn nhỏ.
1.6. Quản lý môi trường, đánh giá tác động của môi trường
1.6.1. Quản lý môi trường
Đến nay chưa có một định nghĩa thống nhất về quản lí môi trường. Có thể sơ bộ
định nghĩa tóm tắt: “ quản lí môi trường là môi trường hoạt động trong lĩnh vực quản lí
xã hội; có tác động điều chỉnh các loại hoạt động của con người dựa trên sự tiếp cận có
hệ thống và kỹ thuật điều phối thông tin đối với các vấn đề môi trường có liên quan
đến con người, xuất phát từ quan điểm định lượng, hướng tới phát triển, bảo vệ và sử
dụng hợp lí tài nguyên”.

14


Quản lí môi trường được thực hiện bằng việc tổng hợp các biện pháp: luật,
chính sách, kinh tế, khoa học, kỹ thuật, xã hội, văn hóa, giáo dục, … Các biện pháp
này phối hợp đan xen nhau và được thực hiện ở nhiều quy mô: hộ gia đình, cơ sở sản
xuất, các địa phương, quốc gia và toàn cầu.
Theo chỉ thị 36CT/TW của Bộ Chính trị Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng
Sản Việt Nam ngày 25 – 6- 1998, một số mục tiêu cụ thể của công tác quản lí môi
trường ở Việt Nam hiện nay là:
- Khắc phục phòng chống suy thoái, ô nhiễm môi trường phát sinh trong các
hoạt động sống của con người.
- Hoàn chỉnh hệ thống văn bản pháp luật bảo vệ môi trường, ban hành các chính
sách để phát triển kinh tế xã hội gắn với bảo vệ môi trường, nghiêm chỉnh chấp hành
luật Bảo vệ môi trường.

khuyến khích việc xem xét các khía cạnh môi trường trong việc quy hoạch hoặc ra
quyết định đối với các dự án, các hoạt động phát triển để có thể lựa chọn thực thi dự án
hoạt động có lợi cho môi trường hơn.
ĐGTĐMT được chia làm 3 bước: lược duyệt, đánh giá sơ bộ, đánh giá đầy đủ.
Các phương pháp thường được sử dụng để đánh giá tác động môi trường như: phương
pháp liệt kê số liệu, phương pháp danh mục, phương pháp ma trận môi trường, phương
pháp mô hình, phương pháp phân tích chi phí, lợi ích mở rộng.
Kiểm kê hoạt động môi trường là hoạt động nhằm mô tả toàn diện về môi
trường đang tồn tại ở vùng dự định đặt dự án hoặc vùng có các hoạt động về môi
trường xảy ra. Việc kiểm kê phải đề cập đến môi trường lí hóa như thổ nhưỡng, địa
chất, địa hình, khí hậu, nước mặt, nước ngầm, chất lượng không khí, chất lượng nước,
…; môi trường sinh học như: các loài động thực vật, đa dạng sinh học, khả năng phát
triển, suy thoái của các loài, môi trường nhân văn như các điểm khảo cổ, di tích lịch sử,
văn hóa, danh lam thắng cảnh, bảo tàng và thư viện, …; môi trường kinh tế, xã hội như
xu thế tăng dân số, phân bố dân số, mức độ, hệ thống giáo dục, mạng lưới giao thông,
cơ sở hạ tầng, cấp thoát nước, quản lí phế thải, dịch vụ công cộng như công an, cứu
hỏa, bảo hiểm y tế, …

16


Báo cáo ĐGTĐMT của một dự án là văn bản chính yếu, tường trình tất cả các
kết quả của công tác ĐGTĐMT.
Ở Việt Nam, công tác ĐGTĐMT cũng sớm được quan tâm và đầu tư đánh giá
hiện trạng môi trường cơ bản ở nhiều vùng miền của đất nước. Nhiều đề tài khoa học
và công trình nghiên cứu được tiến hành. Luật BVMT cũng đã được biên soạn và
thông qua, các cơ quan quản lí về môi trường cũng đã ban hành nhiều văn bản hướng
dẫn ĐGTĐMT, tiêu chuẩn môi trường góp phần đưa công tác ĐGTĐMT ở Việt Nam
đi vào nề nếp.
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 1

Tầng đối lưu: N 2 : 78,1% ; O 2 : 20,94%; còn lại các khí khác và hơi nước.
- Vai trò của khí quyển trong sinh quyển:
+ Lá chắn các tia bức xạ mặt trời, tia vũ trụ;
+ Cân bằng nhiệt trái đất, chuyển khí độc từ mặt đất lên không trung;
+ Cung cấp CO 2 cho quá trình quang hợp và tổng hợp hữu cơ;
+ Cung cấp O 2 duy trì sự sống của sinh vật;
+ Cung cấp N 2 tổng hợp protein.
2.1. 2. Các chất gây ô nhiễm khí quyển
2.1.2.1. Nguồn gây ô nhiễm
* Nguồn tự nhiên: do cháy rừng, núi lửa, bão, lũ lụt, động đất, …
* Nguồn nhân tạo:
- Do giao thông vận tải: khí thoát ra từ ống khói của các phương tiện giao thông
vận tải chứa nhiều khí CO, NO x , những hạt bụi chì, các hợp chất thơm (benzen và dẫn
xuất của benzen) gây hại cho sức khoẻ con người.
18


- Do công nghiệp: khí thoát ra từ ống khói các nhà máy, nhất là các nhà máy có
quy trình công nghệ và trang thiết bị lạc hậu cũ kỹ và chưa có bộ phận xử lý khí thải.
Mỗi ngành công nghiệp gây ra những sự ô nhiễm khác nhau. Ví dụ: sản xuất giấy gây
ra bụi, sản xuất sơn tạo ra nhiều hỗn hợp hidrocacbon, andehit và bụi, nhà máy thuốc lá
tạo ra nhiều bụi và nicotin. Các nhà máy hóa chất thường tạo ra khí SO x , NO x ,
NH 3 ,…Đặc biệt nhà máy superphotphat tạo ra bụi H 2 S dạng hơi và H 2 SiF 6 dạng hơi.
Nhà máy lọc dầu tạo ra hydrocacbon, SO x , CO x , NO x ,…
- Do sinh hoạt:
+ Đốt củi, đốt than, đun nấu thải ra nhiều khí CO và CO 2
+ Khói thuốc lá có chứa 22 loại chất độc
+ H 2 S bốc lên từ các cống rãnh.
- Do nông nghiệp: việc phun thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc kích thích sinh
trưởng, bón phân, ... sẽ gây ô nhiễm môi trường. Vì cây chỉ hấp thụ một phần, một

- Phản ứng phân tích:
A*

B1 + B2 + B3 +…

(1)

- Phản ứng trực tiếp:
A* + B
- Phát huỳnh quang:
A*

C1 + C2 + ….
A + hν

(2)
(3)

- Khử hoạt tính do va chạm:
A* + M

A + M

(4)

Phản ứng (1) , (2): dẫn đến sự biến đổi hoá học
Phản ứng (3) , (4): chuyển phân tử ở trạng thái kích thích về trạng thái ban đầu
của nó.
Trong khí quyển, tầng thượng lưu đã hấp thụ tất cả các bức xạ có λ < 2900Ao
bởi ozon và oxi. Vì vậy, về mặt ô nhiễm không khí chỉ có những chất hấp thụ bước


NO → 2NO 2

NO 3 +
N2O5 →
O

NO + O 2

NO 3 + NO 2

+ NO + M →

NO 2

+ M

NO 2 + O 3 → NO 3 + O 2
2NO + O 2 → 2NO 2
NO 3 + NO 2 →

N2O5

2.2.3. Các phản ứng cộng trong hệ NO x , H 2 O, CO và không khí
Một trong các đặc trưng của khí quyển ở vùng đô thị có chứa khí NO x là sự tạo
thành lượng lớn O 3 (tạo ra do phản ứng (1), (2) ở trên). Trong không khí còn một loạt
các phản ứng liên quan giữa NO x với hơi nước và CO.
Khi có hơi nước thì N 2 O 5 bị thuỷ phân tạo axit nitrit
N2O5


H. + O 2 + M
HO.2 + NO
HO.2 +

H2O2 +

H.

→ HO.2 +

→ NO 2 +

HO.

HO.2 → H 2 O 2 +



M.

O2

→ 2 HO.

2.2.4. Các phản ứng của hydrocacbon trong khí quyển
2.2.4.1. Nguồn thải hydrocacbon
Hydrocacbon đi vào khí quyển qua các con đường sau:
- Khí thải ôtô có chứa lượng lớn xăng, dầu chưa bị cháy hay chỉ bị cháy một
phần. Đây là nguồn ô nhiễm lớn
- Sự nạp đầy khí vào các bể chứa khi thay thế không khí đã bão hoà xăng dầu


R . + HO.

- Với olefin tạo epoxit ở trạng thái kích thích, sau đó epoxit này lại phân huỷ tạo
ankyl và axyl:
R1
O +

(1)

C=C
R2

R1

R3

C

R4

R2

R3

R2

(2)

C


O

R4
- Với aren hiện nay cơ chế này còn chưa rõ.
b. Các phản ứng oxi hoá của gốc hydroxyl:

Các gốc HO. đi vào khí quyển là do sự quang phân HNO 2 và từ các phản ứng
thoái biến của gốc tự do.
Các phản ứng của gốc tự do HO. với các hydrocacbon tương tự như oxi nguyên
tử, chỉ có 2 điểm khác là:
• Phản ứng xảy ra nhanh hơn
Phản ứng loại hidro không gây nên sự phân nhánh mạch cacbon. Vì HO. trở
thành H 2 O, còn O trở thành HO. .
- Phản ứng của HO. với parafin:
RH + HO. → R . + H 2 O
• Tốc độ phản ứng tăng theo số nguyên tử H có trong phân tử, đặc biệt là H ở
C2, C3.

23


- Phản ứng của HO. với olefin: cộng hợp với vào các liên kết đôi
HO. + CH 3 -CH = CH 2 → CH 3 -CH-CH 2 -OH

hay

CH3

CH

.

HCHO + CH3−CH
CH2−CH−CH3

C3H6 + O3

O

. .

hoặc CH3CHO + H2COO

O

O
Ozonit trung gian
Một số phản ứng của O 3 với etylen, propylen, izobutylen:
- Etylen:
O
C2H4 + O3



HCHO +

O
CH2
O


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status