作业帮燃煤与酸雨形成有哪些关系
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/05 11:29:06
燃煤与酸雨形成有哪些关系
燃煤与酸雨形成有哪些关系
燃煤与酸雨形成有哪些关系
酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理的现象.酸雨中含有多种无机酸和有机酸,绝大部分是硫酸和硝酸.工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫,燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物,经过“云内成雨过程”,即水汽凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上,发生液相氧化反应,形成硫酸雨滴和硝酸雨滴；又经过“云下冲刷过程”,即含酸雨滴在下降过程中不断合并吸附、冲刷其他含酸雨滴和含酸气体,形成较大雨滴,最后降落在地面上,形成了酸雨.由于我国多燃煤,所以的酸雨是硫酸型酸雨.而多燃石油的国家下硝酸雨.海洋雾沫,它们会夹带一些硫酸到空中；土壤中某些机体,如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物,继而转化为SOx；火山爆发,也将喷出可观量的SOx气体；雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然SOx 排放源,因为树木也含有微量硫.
酸雨多成于化石燃料的燃烧：
⑴S→H2SO4 S+O2（点燃）→SO2
SO2+H2O→H2SO3（亚硫酸）
2H2SO3+O2→2H2SO4（硫酸）
（也可以被认为是SO2先被氧化为SO3,SO3再与水反应生成H2SO4）
总的化学反应方程式：
S+O2（点燃）＝SO2,2SO2+2H2O+O2＝2H2SO4
⑵氮的氧化物溶于水形成酸：
a.NO→HNO3（硝酸）
2NO+O2＝2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO
总的化学反应方程式：
4NO+2H2O+3O2＝4HNO3
b.NO2→HNO3
总的化学反应方程式：
4NO2+2H2O+O2→4HNO3
（*注：元素后的数字为脚标,化学式前的数为化学计量数.）
酸雨形成的影响因素
1.酸性污染物的排放及转换条件被酸雨危害的作物
一般说来,某地SO2污染越严重,降水中硫酸根离子浓度就越高,导致PH值越低.
2.大气中的氨
大气中的氨（NH3）对酸雨形成是非常重要的.氨是大气中唯一溶于水后显碱性的气体.由于它的水溶性,能与酸性气溶胶或雨水中的酸反应,起中和作用而降低酸度.大气中氨的来源主要是有机物的分解和农田施用的氮肥的挥发.土壤的氨的挥发量随着土壤PH值的上升而增大.京津地区土壤PH值为7~8以上,而重庆、贵阳地区则一般为5~6,这是大气氨水平北高南低的重要原因之一.土壤偏酸性的地方,风沙扬尘的缓冲能力低.这两个因素合在一起,至少在目前可以解释我国酸雨多发生在南方的分布状况.
3.颗粒物酸度及其缓冲能力
大气中的污染物除酸性气体SO2和NO2外,还有一个重要成员——颗粒物.颗粒物的来源很复杂.主要有煤尘和风沙扬尘.后者在北方约占一半,在南方约占三分之一.颗粒物对酸雨的形成有两方面的作用,一是所含的催化金属促使SO2氧化成酸；二是对酸起中和作用.但如果颗粒物本身是酸性的,就不能起中和作用,而且还会成为酸的来源之一.目前我国大气颗粒物浓度水平普遍很高,为国外的几倍到十几倍,在酸雨研究中自然是不能忽视的.
5.天气形势的影响
如果气象条件和地形有利于污染物的扩散,则大气中污染物浓度降低,酸雨就减弱,反之则加重（如逆温现象）.
酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理现象.酸雨中含有多种无机酸和有机酸,绝大部分是硫酸和硝酸,以硫酸为主.硫酸和硝酸是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的,可以是当地排放的,也可以是从远处迁移来的.
煤和石油燃烧以及金属冶炼等工业活动会释放二氧化硫到空气中,通过气相或液相氧化反应生成硫酸.同时高温燃烧会使空气中的氮气和氧气生成一氧化氮,其在大气中与氧继续作用,大部分转化成为二氧化氮,遇水或水蒸气就会生成硝酸和亚硝酸.
燃煤含有S元素，燃烧以后生成SO2，SO2是造成酸雨的主要物质之一。
酸雨主要是由于二氧化硫和二氧化氮两种气体溶于雨水产生的。煤炭中大都含有硫元素，燃烧的时候生成二氧化硫，排放到空气中形成酸雨。可以在煤炭中加入石灰来除去二氧化硫，也可以把燃烧产生的气体先通过碱液再排放到空气中。