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酸雨的形成(酸雨是什么形成的)

  作者:   古诗文网   类别:    知识     发布时间:  2024-08-09    点击:  248 次

酸雨的形成

网上有关“酸雨的形成”话题很是火热,小编也是针对酸雨是什么形成的寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

大气是人类生存的重要环境,大气污染最直接地影响人们的生活和工作。进入大气的

主要污染物有一氧化碳、烃类、氮氧化物、二氧化硫、悬浮颗粒等,其中二氧化硫和氮氧

化物是酸雨的主要来源。

酸雨是指PH值小于5.6的酸性降雨,比较纯净的雨水因溶有二氧化碳(CO2)而其PH值

约为5.6。大多数酸雨中的酸性物质最主要的是硫酸(可占65%-70%),其次是硝酸(可占

25%-30%)。

人们曾经认为,空气中的SO2主要来自铜、铅、锌等有色金属冶炼厂和硫酸厂。事实上

空气中二氧化硫(SO2)最主要的来源是燃烧含硫的燃料。据估测,大气中的SO2有70%来

源于工业燃煤,12%来源于工业燃油,其余则来源于生活燃煤等。进入大气中的SO2气体在

氮氧化物或悬浮颗粒中的某些过渡金属元素的化合的催化下,部分地被空气中的氧气等氧

化为三氧化硫(SO3),降水时形成硫酸(H2SO4)而降下酸雨。

燃料的高温燃烧是大气中氮氧化物的主要来源。主要来自汽车尾气和供热供电用燃料

燃烧的产物。在1200℃或更高温度(内燃机内部能达到的温度可超过2000℃),空气中的

N2(氮气)和O2(氧气)可生成可检出量的NO(一氧化氮),后者慢慢与氧气反应而生成

NO2(二氧化氮),降水时形成硝酸(HNO3)而进入水中形成酸雨。

自然界对酸性有一定抵御能力,如土壤中的碳酸钙,大气中的氧化钙、碳酸钙微粒

(风沙天气时更多),大气中天然和人为来源的氨等,碱性物质可与酸雨起中和作用,但

超过其抵御能力,就会出现种种灾害。酸雨酸化水体可导致水生生物减少甚至绝迹,另一

方面,底泥中沉积的某些重金属元素化合物会溶出,进入鱼、贝体中的有毒重金属元素通

过食物链而危害人体健康;酸化土壤则使其中钙、镁等元素溶出流失,使土壤的肥力下降,

酸雨对某些建筑材料的腐蚀性比海水还强,大理石、汉白玉、砂岩、板岩都能被腐蚀,因

此而损失一些建筑物和文物。如古埃及方尖碑在埃及的亚历山大三千多年能保存完好,但

移至伦敦只有八十年就面目全非。酸雨还加速金属材料的腐蚀,对暴露的油漆、涂料及橡

胶等产生破坏作用,导致使用寿命缩短。

我国对酸雨研究较晚,1972年开始了对酸雨的监测,1982年进行了酸雨普查,其中重

庆、贵阳雨水的PH小于5。现在以重庆、贵阳为中心的酸雨区已在西南地区逐步扩大,并扩

展到长江下游。长江以北在青岛已发现过酸雨。

酸雨的危害如此严重,所以必须采取一定的措施进行防治:一是减少污染,如为减少

SO2的排放,可采用低硫的煤、石油、天燃气等燃料,以及加工制成低硫或脱硫的燃料;或

开发新能源,如太阳能等。二是进行回收处理,综合利用,如硫酸厂的尾气可采用氨吸收

法、石灰乳吸收法等进行回收。硝酸厂尾气可采用碳酸钠溶液吸收法、氢氧化钠溶液吸收

法等。

酸雨是什么形成的

1、酸雨形成的主要原因是二氧化硫(SO2),氮的氧化物(如一氧化氮(NO),二氧化氮(NO2),三氧化二氮(N2O3),四氧化二氮(N2O4))等气体的排放,在大气中会转化为2SO2+O2=SO3(尘埃做催化剂)

2、SO3+H2O=H2SO4(硫酸) 2NO+O2=2NO2(常温常压下即可)3NO2+H2O=2HNO3(硝酸)+NO。

3、酸雨就这样形成了,不过注意的是,当雨水的PH值小于5.6才能算酸雨,因为大气中的二氧化碳和水可以反应CO2+H2O=H2CO3生成碳酸。

酸雨形成原因

人类活动造成的酸雨成分中,以硫酸为最多,一般约占60%一65%,硝酸次之,约30%,盐酸约5%,此外还有有机酸约2%左右。硫酸主要是因为燃烧矿物燃料释放的二氧化硫,其中最大的排放源是发电厂、钢铁厂、冶炼厂等,还有家家户户的小煤炉。目前全世界人为释放的二氧化硫每年约1.6亿吨。硝酸是由氮氧化物形成的。氮氧化物气体主要是在高温燃烧的情况下产生的。例如,汽车发动机燃烧室中,以及矿物燃料在高温燃烧时都会放出氮氧化物。氯化氢的人工源除了使用氯化氢的工厂以外,焚烧垃圾(塑料制品中有大量的氯)和矿物燃料燃烧时也都会释放这种气体。人类活动造成的二氧化硫和氮氧化物与自然源相比数量上虽然大体相当(即各占约50%左右),但是因为自然界自我清洁能力有限。这好比一个人吃饭,肚量再大,让他多吃一倍的饭,也是会把肚子撑坏的。硫氧化物和氮氧化物在大气中形成酸雨的过程是十分复杂的大气化学和大气物理过程。如果形成酸性物质时没有云雨,则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上,这叫做干性沉降,以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。干性沉降物在地面遇水时复合成酸。酸云和酸雾中的酸性,由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释,因此它们的酸性要比酸雨强得多。高山区由于经常有云雾缭绕,因此酸雨区高山上森林受害最重,常首先成片死亡。

回答者: stivenchang - 经理 五级 12-30 08:22

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大气中的化学物质随降雨到达地面后会对地表的物质平衡产生各种影响。降雨的酸化程度通常用PH值表示,pH值就是氢离子浓度的负对数,即pH=-lg[H+]。

正常雨水偏酸性,pH值约为6~7,这是由于大气中的CO2溶于雨水中,形成部分电离的碳酸:

CO2(g)+H2O →H2CO3 →H++HCO3-

而水的微弱酸性可使土壤的养分溶解,供生物吸收,这是有利于人类环境的。酸雨通常是指pH小于5.6的降水,是大气污染现象之一。首先用酸雨这个名词的人是英国化学家史密斯。1852年,他发现在工业化城市曼彻斯特上空的烟尘污染与雨水的酸性有一定关系,报导过该地区的雨水呈酸性,并于1872年编著的科学著作中首先采用了“酸雨”这一术语。

酸雨的形成是一个复杂的大气化学和大气物理过程,主要是由废气中的SOx和NOx造成的。汽油和柴油都有含硫化合物,燃烧时排放出SO2,金属硫化物矿在冶炼过程也要释放出大量SO2。这些SO2通过气相或液相的氧化反应产生硫酸,其化学反应过程可表示为:

气相反应:2SO2+O2→2SO3

SO3+H2O→H2SO4

液相反应:SO2+H2O→H2SO3

2H2SO3+O2 → 2H2SO4

大气中的烟尘、O3等都是反应的催化剂,O3还是氧化剂。

燃烧过程产生的NO和空气中的O2化合为NO2,NO2遇水则生成硝酸和亚硝酸,其反应过程可表示为:

2NO+O2→2NO2

2NO2+H2O→HNO3+HNO2

酸雨对环境有多方面的危害:使水域和土壤酸化,损害农作物和林木生长,危害渔业生产(pH值小于48时,鱼类就会消失);腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹也危害人类健康。因此酸雨会破坏生态平衡,造成很大经济损失。此外,酸雨可随风飘移而降落到几千里外,导致大范围的公害。因此,酸雨已被公认为全球性的重大环境问题之一。

参考资料:

中学化学资源网

回答者:牛皮大王无不知 - 助理 三级 12-30 08:27

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1、酸雨的发现者和年代。“酸雨”一词最早是由英国化学家史密斯于1872年在他的著作《空气和降雨:化学气候学的开端》中提出“酸雨”这一专有名词

2、酸雨的定义。pH值小于5.6的雨雪或者其他方式形成的大气降水称为“酸雨”,是一种大气污染现象。

3、酸雨频率的概念。某地区的酸雨频率为该地区酸雨次数占总降雨次数的比例。

4、干沉降与湿沉降的概念。不下雨时,大气中酸性物质可被植被吸附或重力沉降到地面叫“干沉降”;下雨时,高空雨滴吸收包含酸性物质继而降下时再冲刷酸性物质降到地面叫“湿沉降”。

5、酸雨区的概念。某地是不是酸雨区,要看年均值。目前我国定义酸雨区的科学标准尚在讨论之中, 但一般认为: 年均降水pH值高于5.65, 酸雨率是0-20% , 为非酸雨区。

6、酸雨是一个全球性,跨地区的环境污染问题。

酸雨形成原因

人类活动造成的酸雨成分中,以硫酸为最多,一般约占60%一65%,硝酸次之,约30%,盐酸约5%,此外还有有机酸约2%左右。硫酸主要是因为燃烧矿物燃料释放的二氧化硫,其中最大的排放源是发电厂、钢铁厂、冶炼厂等,还有家家户户的小煤炉。目前全世界人为释放的二氧化硫每年约1.6亿吨。硝酸是由氮氧化物形成的。氮氧化物气体主要是在高温燃烧的情况下产生的。例如,汽车发动机燃烧室中,以及矿物燃料在高温燃烧时都会放出氮氧化物。氯化氢的人工源除了使用氯化氢的工厂以外,焚烧垃圾(塑料制品中有大量的氯)和矿物燃料燃烧时也都会释放这种气体。人类活动造成的二氧化硫和氮氧化物与自然源相比数量上虽然大体相当(即各占约50%左右),但是因为自然界自我清洁能力有限。这好比一个人吃饭,肚量再大,让他多吃一倍的饭,也是会把肚子撑坏的。硫氧化物和氮氧化物在大气中形成酸雨的过程是十分复杂的大气化学和大气物理过程。如果形成酸性物质时没有云雨,则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上,这叫做干性沉降,以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。干性沉降物在地面遇水时复合成酸。酸云和酸雾中的酸性,由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释,因此它们的酸性要比酸雨强得多。高山区由于经常有云雾缭绕,因此酸雨区高山上森林受害最重,常首先成片死亡。

怎样形成酸雨

酸雨中的硫酸与硝酸是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的,形成酸雨的主要物质之一是SO2。S02和N0x可以是当地排放的,也可以是从远处迁移来 的。酸雨是大气污染物徘放、迁移、转化、成云和在一定气象条件下产生降雨的综合过程的产物。煤和石油燃烧以及金属冶炼等释放到大气中的S02,通过气相或液相氧化反应而生成硫酸,这个化学过程可以简单表示如下:

气相反应 2S02+02--2S03

S03+H20—H2S04

液相反应 S02十H20—H2S03

2H2S03+O2—2H2S04

原来人们普遍认为,进入大气中的硫氧化物要跟至少200个水分子反应才能形成酸雨。近年,英国曼彻斯特大学的科学家的试验证明,仅跟12个水分子反应即可形成酸雨。这说明如果不减少硫的污染,在干燥的大气中同样会形成酸雨。高温燃烧生成一氧化氮,排入大气后大部分转化成二氧化氮,遇水生成硝酸和亚硝酸。这个化学过程可以大致表示如下:

2NO+02—2N02

2N02+H20—HN03+HN02

人类活动和自然过程,还使许多气态或固态物质进入大气,对酸雨的形成也产生影响。大气颗粒物Fe、Mn、Cu、Mg、V等变成酸反应的催化剂。大气光化学反应生成的臭氧和过氧化氢等又是使S02氧化的氧化剂。

酸雨中的硫是否全是由人为排放的二氧化硫造成的呢?情况并非如此。从1987年起,中国科学院地球化学研究所的科学家们参加了国家“七五”攻关课题“西南和华南酸雨的来源、影响和控制对策的研究”,他们在世界上第一次运用稳定同位素理论和技术来研究雨水中硫的来源问题。这种方法根据雨水中硫所带有不同同位素组成标记,判断其不同来源。经过3年的努力,他们在我国酸雨最严重的贵州省中部地区系统收集了160个大体积雨样,若干大气和大气颗粒物样以及15个省区主要煤矿的煤样,分析测定了这些样品中的同位素硫34和硫32的比值及其他化学成分。他们的研究结果确认,贵州中部雨水中的硫至少有5种重要来源:燃煤释放的气态二氧化硫、大气颗粒物、生物活动释放的天然挥发性硫化物、贵州以北邻近省区传输来的含硫气溶胶以及孟加拉湾暖湿气流带来的海洋溅出物。

更重要的是,在不同季节,这5种硫来源对雨水中硫的贡献率有明显变化。在11月至次年4月的冬春季,人为排放的二氧化硫所占比率大大上升,成为仅次于当地颗粒物的主要来源,占雨水硫的30%,水气溶胶形式从我国北方远距离传输来的硫也可达20%,而天然硫来源则可忽略不计。相反,在5-10月的夏秋季,天然硫来源则上升到30%,超过了人为燃煤活动排放的二氧化硫,而远距离传输来的硫的份额很小。研究证实,这种天然来源的硫主要是天然生物活动释放的。贵州中部分布着许多天然湖泊、水库、河流及稻田,构成了生物成因的硫化物的天然还原环境。特别是水稻田,已确认为若干生物成因的挥发性硫化物的源区。因此,地球化学研究所的科学家们把冬春季降雨和夏秋季降雨区分为两种类型,前者定义为人为燃煤污染型,后者则定义为受到污染的天然环境型。

酸雨中是不是只含有酸性物质呢?情况也并非这样。酸雨中除含有酸性物质之外,还有来自大气中的碱性物质,其中主要是土壤粒子、工业粉尘和天然来源氨等。酸碱物质发生中和反应,雨水的pH值实际上是酸碱中和平衡的结果。

南方和北方的气态氨浓度相差甚大,这是北方很少酸雨的一个原因。



酸雨的形成的化学方程式

酸雨的形成首先是SO2溶解在空气和云中的水里,形成H2SO3,H2SO3易被氧化为酸性更强的H2SO4,H2SO4随雨水下降到地面从而形成酸雨,据此可写出相应的化学方程式。

SO2+H2O=H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4

酸雨是怎么形成的

共有两种方法:

1、空气中的二氧化硫与氧气结合生成三氧化硫,三氧化硫又与水接触反应生成硫酸。经过降雨落下。

2、空气中的二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸又与氧气结合生成硫酸。经过降雨落下。

关于“酸雨的形成”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

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