Нулевой цикл - Null cycle

В химия атмосферы, а нулевой цикл это каталитический цикл это просто взаимно преобразует химические вещества, не приводя к чистому производству или удалению какого-либо компонента.[1] в стратосфера, нулевые циклы и когда нулевые циклы разорваны, очень важны для озоновый слой.

Один из наиболее важных нулевых циклов имеет место в стратосфере, когда фотолиз озона фотонами с длиной волны менее 330 нм. В результате фотолиза образуется одноатомный кислород, который затем вступает в реакцию с двухатомным кислородом с образованием озона.[2] Нет никаких чистых молекулярных или атомных изменений, однако эта реакция преобразует энергию фотонов в тепловую энергию, нагревая стратосферу.[3]

О3 + hv (λ <330 нм) → O2 + O (1D)

O (1D) + M → O (3P) + M

O (3P) + O2 → O3

Сеть: hv → H

Нулевой цикл может быть нарушен в присутствии определенных молекул, что приведет к чистому увеличению или уменьшению содержания озона в стратосфере. Одним из важных примеров является НетИкс выбросы в стратосферу. НетИкс реагирует как с атомарным кислородом, так и с озоном, приводя к чистому уменьшению озона[2]Это особенно важно ночью, когда НЕТ2 не может фотолизовать.

НЕТ + О3 → НЕТ2 + O2

Нет2 + O (1D) → NO + O2

Сеть: O3 + O (1D) → 2O2 (чистая потеря озона)

Нулевые циклы также могут происходить в тропосфере. Одним из примеров является нулевой цикл, который происходит в течение дня между NOИкс и озон.

Тропосферный нулевой цикл

О3 + НЕТ → O2 + НЕТ2

Нет2 + hν → NO + O (3П)

O (3P) + O2 + M → O3 + M

Сеть: hv → H

Этот цикл связывает озон с NOx в тропосфере днем. В состоянии равновесия, описываемого Лейтон отношения, солнечная радиация и NO2: Отношение NO определяет содержание озона, максимизируя его примерно в полдень.

использованная литература

  1. ^ М., Холлоуэй, Энн (2010). Атмосферная химия. Уэйн, Ричард П. Кембридж: RSC Pub. ISBN  9781847558077. OCLC  471801630.
  2. ^ а б Питтс, Барбара Дж. (2000). Химия верхней и нижней атмосферы: теория, эксперименты и приложения. Питтс, Джеймс Н. Сан-Диего: Academic Press. п. 661. ISBN  9780080529073. OCLC  162128929.
  3. ^ «Стратосфера - обзор». scied.ucar.edu. Университетская корпорация атмосферных исследований. Проверено 1 ноября 2018 года.