Содержащие свинец частицыобразуются при сгорании топлива с добавками тетраэтилсвинца, увеличивающего октановое число топлива и действующего в качестве антидетонатора. В выхлопных газах появляются хлор-бромиды свинца. Когда макрочастицы достигают размера ~ 0,9 мкм, они образуют аэрозоли.
ЗАПОМНИТЕ!!! Повышенная концентрация неорганических соединений свинца нарушает обмен веществ в организме; свинец накапливается в костях, поскольку способен замещать в них кальций, и вызывает затяжное отравление организма.
ВНИМАНИЕ!!! Особенно опасно воздействие свинца на детей, так как приводит к умственному недоразвитию и хроническим заболеванием мозга.
- Способы очистки выхлопных газов.
В настоящее время известно несколько методов очистки выхлопных газов:
1. Каталитическое окисление оксида углерода (П) СО и углеводородов.
В качестве катализатора(5.3.- блок «Химия») в этих реакциях можно использовать платину и палладий. Эффективность способа составляет около 95%. Однако, эти катализаторы дорогостоящие, поэтому обычно используют в качестве катализаторов такие оксиды: CuO, Cr2O3, MnO, CoO. Эффективность такого способа составляет ~ 80%.
|
|
2. Каталитическая реакция между оксидами CO и NO в присутствии металла
(например, нержавеющей стали) или смеси оксидов хрома, меди и железа.
Основная реакция (4.1.) в этом методе приводит к образованию молекулярного азота и углекислого газа:
2NO +2CO ® N2 + 2CO2 + 690 кДж/ моль (4.1)
Однако при этом протекает целый ряд побочных реакций (4.2-4.5):
2NO + CO ® N2O + CO2 (4.2.)
CO + H2O ® CO2 + H2 (4.3.)
2NO +5H2 ® 2NH3+ H2O (4.4.)
2NH3+ O2 ® 3H2O +2NO (4.5.)
3. Для двигателей внутреннего сгорания наиболее характерно каталитическое разложение оксида азота (П) NO (4.6.).
2NO ® N2 + O2 (4.6.)
Примерно 50% аэрозольных частиц антропогенного происхождения(4.1.) выбрасывается в воздух из-за неполного сгорания топлива на транспорте, заводах, фабриках и тепловых электростанциях. По данным Всемирной организации здравоохранения, 70% населения, живущего в городах развивающихся стран, дышит сильно загрязненным воздухом, содержащим множество аэрозолей.
Критерии усвоения
После изучения и анализа содержания данной темы Вы должны ПОНИМАТЬ следующее:
- отличие антропогенных и естественных источников загрязнения атмосферы,
- чем опасно загрязнение тропосферы при сгорании топлива,
- чем отличаются процессы горения топлива в открытых и закрытых (двигателях внутреннего сгорания) системах,
В результате изучения данной темы Вы должны ЗНАТЬ:
- воздействие выхлопных газов на человека;
- опасное воздействие оксида углерода (П) (СО) на здоровье человека,
- опасное воздействие оксида серы (1У) SO2 на здоровье человека,
|
|
- опасное воздействие оксидов азота на здоровье человека,
- опасное воздействие соединений свинца на здоровье человека,
Ваши знания должны обеспечивать следующие УМЕНИЯ:
- написать уравнения реакций горения компонентов топлива,
- уметь подобрать условия процесса горения топлива с меньшим выбросом загрязняющих веществ в атмосферу,
- уметь предложить наиболее эффективные способы очистки выхлопных газов,
Выход темы в другие дисциплины:
Данная тема имеет выход информации в другие дисциплины: экология, химия с основами биогеохимии, химия воды и атмосферы.