Трансформация аэрозольных частиц

ВНИМАНИЕ!!! На частицы, находящиеся в воздухе во взвешенном состоянии, действует гравитационные силы тяжести.

Продолжительность пребывания частиц в воздухе зависит от скорости падения частиц, поскольку осаждаются лишь частицы с радиусом более 1 мкм. Для частиц с меньшим радиусом скорость оседания слишком мала.

Путем осаждения из атмосферы удаляется около 20% частиц, главным образом, в результате промывания атмосферы осадками и образования туманов. Этот процесс очищения влияет на время пребывания частиц в атмосфере, которое, рассчитанное по осаждению радиоактивных частиц, равно от 3 до 22 суток для умеренного климата (в среднем 7 суток).

Находясь в воздухе во взвешенном состоянии, частицы взаимодействуют с газообразными примесями. Кроме того, при длительном пребывании в воздухе в виде аэрозолей, частицы коагулируют вследствие броуновского движения. Газообразные примеси также реагируют с аэрозолями: например, аммиак взаимодействует с серной кислотой; пары азотной кислоты - с хлористым натрием; озон - с частицами органических соединений и т.д.

Скорость реакции (5.2.- блок «Химия».) в газовой смеси определяется:

· скоростью диффузии(3.5.) газа изнутри к поверхности частиц,

· скоростью диффузии реагирующего газа к частице.

Основные реакции частиц аэрозолей.

а). Образование аммониевых солей:

Сульфат аммония является важным компонентом атмосферных аэрозолей и образуется при протекании химических реакций (1.5.,1.6.).

Б). Образование частиц нитратов

можно описать уравнениями (2.1,2.2.):

3NO₂ + H₂O ® 2HNO₃ + NO (2.1.)

HNO₃ + NаCl ® NаNO₃ + HCl (2.2.)

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!!! В результате этих реакций азотная кислота адсорбируется хлористым натрием, а хлористый водород подвергается десорбции.