광화학 반응과 스모그

광화학 스모그

1. 1단계: 원자, 분자, 자유기에 의한 광자 에너지(자외선)의 흡수와 해리 효과
2. 2단계: 1단계 반응 생성물에 의한 반응으로 빠르게 진행됨
3. 광화학 스모그: HC(VOCs) + Nox+ hv(자외선) -> O3 -> 각종 염류 증가(스모그)

   

광화학 반응에 미치는 인자

1. 이중결합구조를 가진 비메탄계 탄화수소(Olefin, Diolefin)가 반응성이 높다.
2. 대기중 탄화수소(VOCs)는 광화학 반응의 복잡, 다양성을 증폭시킨다.
3. 일사량이 강하고, 기온이 높으며, 풍속과 기압경사가 작을 때 광화학 반응이 활발하게 일어난다.

   

질소 산화물의 광분해 순환(Photolytic cycle)

 

1. O3, Ozone
2. PAN, CH3COOONO2
3. HCHO, formaldehyde
4. CH2CHCHO, Acrolein
5. Ketone 류의 생성

      

      

옥시던트 Oxidant

1. 정의: 산소(O2) 로서는 산화되지 않는 중성 요오드화칼륨(KI)을 산화하는 물질을 총칭한다.
2. 종류: O3, PAN, H2O2, Acrolein (CH2CHCHO), ketones, NOCl 등 -> 대부분이 2차 오염물질 이다.

   

오존 및 PAN의 생성

1. 대류권 O3 생성: 질소산화물, VOC의 광분해 -> [O.] 생성 -> O2+O. +M(삼체)=O3 + M
2. 성층권의 O3 생성:
3. PAN의 생성: VOC의 광분해

      

오존 및 PAN의 특성

1. 오존은 무색, 해초 냄새가 나며, 0.1ppm에서 눈이나 코의 점막을 자극한다.
2. 오존은 고무를 쉽게 노화(균열) 시키며, 광화학반응의 척도로 이용되는 물질이다.
3. PAN은 분자식이 CH3COOONO2 인 액체상의 물질이며, 0.1ppm에서 눈의 통증을 유발한다. _ Peroxy acetyl nitrate