khí freon

8
a. Khí freon Còn được biết với tên chloro-fluoro-carbon (CFC), dùng trong máy lạnh, tủ lạnh, máy điều hòa không khí và các bình xịt (keo xịt tóc, chống mùi = deodorant). Chúng tác dụng với ozon ở tầng bình lưu, làm mỏng lớp bảo vệ này. Phản ứng được tóm tắt như sau: - Khí freon bị phân giải bởi tia cực tím trong tầng bình lưu, tạo ra gốc clor tự do. Gốc clor tự do có thể phản ứng với ozon ở màn ozon, làm giảm nồng độ ozon và loại trừ màn ngăn chặn tia cực tím.

Upload: hien-tran

Post on 02-Jul-2015

1.668 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Khí freon

a. Khí freon Còn được biết với tên chloro-fluoro-carbon (CFC),

dùng trong máy lạnh, tủ lạnh, máy điều hòa không khí và các bình xịt (keo xịt tóc, chống mùi = deodorant). Chúng tác dụng với ozon ở tầng bình lưu, làm mỏng lớp bảo vệ này.

Phản ứng được tóm tắt như sau: - Khí freon bị phân giải bởi tia cực tím trong tầng

bình lưu, tạo ra gốc clor tự do. Gốc clor tự do có thể phản ứng với ozon ở màn ozon,

làm giảm nồng độ ozon và loại trừ màn ngăn chặn tia cực tím.

Page 2: Khí freon

Các chất CFC làm thủng tầng ôzôn khí quyển

Ở khoảng độ cao 11 - 50 km so với mặt biển được coi là tầng bình lưu của khí quyển. Trong tầng này dường như không còn mây nên bức xạ cực tím (UV) của mặt trời rất mạnh. Trong điều kiện này có nhiều phản ứng quang hoá xảy ra, trong đó có phản ứng tạo ôzôn. Dưới sự tác động của tia UV bước sóng ngắn (242nm) các phân tử oxy bị bẻ gãy thành các nguyên tử

O2 → O(3P) + O(3P) Sau đó O(3P) tác dụng với phân tử O2 để tạo ra phân tử O3

(ôzôn) O(3P) +O2.= O3

Page 3: Khí freon

Các chất CFC làm thủng tầng ôzôn khí quyển

Trung bình ở độ cao 20 -25 km nồng độ O3 tối đa có thể đạt 7ppm. Lớp này gọi là lớp giầu ôzôn. Ở các vùng cực, lớp này ở gần mặt đất hơn vài km so với ở vùng xích đạo.

Lớp giầu ôzôn của khí quyển có khả năng hấp thụ mạnh các tia UV (nhất là ở vùng sóng 254nm) và cả các tia đỏ (ở vùng 600 nm) và sự hấp thụ này rất quan trọng trong quá trình phân phối năng lượng của khí quyển phía bên dưới, làm thay đổi quá trình đối lưu của không khí và ảnh hưởng mạnh mẽ đến sự sống trên trái đất vì chính các tia UV có tác động trực tiếp đến các phân tử ADN của các tế bào. Cũng vì lý do trên mà chiếc "áo" ôzôn được

xem như lá chắn bảo vệ sự sống trên mặt đất.

Page 4: Khí freon

Các chất CFC làm thủng tầng ôzôn khí quyển

Sự mỏng đi hoặc dầy lên của lớp giầu ôzôn trong khí quyển do nhiều yếu tố quyết định và đến nay người ta cho rằng một số chất tồn tại trong khí quyển như các NOx, các hợp chất clo-flo cacbon (CFC) có vai trò quan trọng trong việc phá huy tầng ôzôn.

Các NOx có thể do con người (nền công nghiệp) hoặc do các hiện tượng tự nhiên tạo ra (sấm, sét...), nhưng các CFC thì duy nhất chỉ xuất phát từ hoạt dộng của con người

Page 5: Khí freon

Các chất CFC làm thủng tầng ôzôn khí quyển

Các CFC, đặc biệt CFCl3 (R11), CF2Cl2 (R12), và CHClF2 (R22) đã được dùng lâu nay trong công nghiệp lạnh hoặc trong công nghiệp tạo bột xốp polyurethan. Hàng năm trên thế giới đã sử dụng trên 2 triệu tấn các chất này và một lượng không nhỏ của chúng bị phát thải vào không khí.

R11, R12 không có chứa nhóm CH được gọi là các chất CFC "cứng". Chúng rất khó bị kết hợp hoặc phá huỷ nên chúng dần dần khuyếch tán khắp bầu khí quyển và tồn tại lâu hàng trăm năm. Chỉ có các CFC "mềm" như R22> mới bị phân huỷ dần từng phần trong tầng đối lưu.

Các CFC trong tầng bình lưu sẽ bị tác động của ta UV ngắn (< 230 nm) và bị bật gốc clo Cl* ra. Cl* sẽ tiếp tục tác dụng với ôzôn (O3) và các gốc ôxy (*O*) để thành phản ứng tiếp diễn liên tục phá huỷ ôzôn

Page 6: Khí freon

a. Khí freon

Page 7: Khí freon

a. Khí freon - Một phân tử của khí freon có thể phân hủy thành hàng ngàn phân tử ozon, bởi

vì gốc Clor tư do có khả năng tái tạo.

Oxid clor cũng có thể phản ứng với ozon:

Page 8: Khí freon

a. Khí freon

b. Các máy bay phản lực siêu thanh Bay ở tầng stetratosphere cũng phá màn ozon vì động cơ phản lực thải ra oxid

nitric. Khí này phản ứng với ozon để tạo ra dioxid nitrogen và oxygen