拯救蓝天,保护臭氧层 Save the blue sky, protect the ozone layer.pdf

50 化学教学 2009年．第4期 拯救蓝天，保护臭氧层 柴 勇 (滕州市第一中学西校，山东滕卅I277500) 中图分类号：X515 文献标识码：E 文章编号：1005--6629(2009)04--0050--03 1何谓臭氧层 成臭氧层的破坏。 n臭氧层位于距地面20～30公里的上空，假设将 3．2 CFCl和哈龙对臭氧层的破坏 mill 其移到地面只有3 f1大气压)的厚度。而正是 这像蕾丝窗帘厚度的臭氧层在保护着地球不受紫外 提出：人工合成的一些含氯和含溴的物质是造成臭 线的照射。 氧层被破坏的元凶，最典型的是氯氟烃类化合物 2臭氧层破坏的现状 fCFCl)N含溴化合物哈龙(Halons)。 由于臭氧有其特殊的性质，并易受各种因素的 CFC|和哈龙在生产和使用过程中总是要泄漏 影响，所以臭氧层又是十分脆弱的。卫星观测资料 的，泄漏后它们首先进入大气的对流层中。在对流 表明，自20世纪70年代以来。全球臭氧总量明显减层中这些物质是惰性的，且十分稳定，可以几十年 少，1979年～1990年。全球臭氧总量大致下降了甚至上百年不发生变化。但这些物质不可能总是存 3％。南极附近上空臭氧量的减少尤为严重，大约 在于对流层中．通过极地的大气环流以及赤道地带 低于全球臭氧平均值的30％～40％，出现了“南极的热气流上升，可使这些物质进入平流层。然后又 臭氧洞”。自1985年发现“臭氧洞”以来到1987年，在风的作用下，把它们从低纬度地区向高纬度地区 它变得既宽又深，1988年虽然有所缓解，但1989年输送，在平流层内混合均匀。在平流层内．强烈的 以后到90年代的前几年里，每年南半球春季都出现 了很大的“臭氧洞”，从1994年到1996年南极臭氧放出高活性的氯和溴的自由基。氯原子自由基和溴 洞还在扩大。最近从安装在俄罗斯和美国卫星上的 原子自由基就是破坏臭氧层的主要物质．它们对臭 探测器发回的数据获悉． “南极臭氧洞”面积已达 2400平方千米，最薄处只有100多布林单位(100 dobson，相当于1毫米厚度)。以上情况表明，臭氧同样的过程破坏臭氧。据估算．一个氯原子自由基 层这个地球生命的保护伞，正在遭到严重的破坏， 在失活以前可以破坏掉10。～105个臭氧分子，而由 研究其形成的原因和机制并提出切实可行的保护措 Halon释放的溴原子自由基对臭氧的破坏能力是氯 施，已成为全世界共同面临的重大问题。 原子的30～60倍。而且，氯原子自由基和溴原子自 3臭氧层破坏的原因 由基之间还存在协同作用，即二者同时存在时，破 3．1废气破坏臭氧层 坏臭氧的能力要大于二者简单的加和。 废气中含有大量的氮氧化物(如NO和INO：等)， 当然，臭氧空洞的形成除了以上的化学过程 这些氮氧化物可以破坏掉大量的臭氧分子．从而造 外．还有空气动力学过程和极地特殊的温度变化过 8。强酸与弱将pH=21拘盐酸l体积．加人等体 将pH=2的盐酸1体积，加入多少黠论：当pH№+pH-t pH7．原因是氨水 碱混合 的浓度比盐酸大 体积pH=10的氢氧化钠溶液，则114时，比144,n个单 积的pH=12的氨水，则混合后溶