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光化學反應原理
日期：2024-10-22 18:28
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摘要：
; 光(guang)化(hua)學(xue)反應在(zai)環境中主要是(shi)受(shou)陽光(guang)的照(zhao)射(she)，污染物吸(xi)收(shou)光(guang)子而(er)(er)使該物質分子處于某個電子激發態，而(er)(er)引起(qi)(qi)與(yu)其它物質發生的化(hua)學(xue)反應。如(ru)(ru)光(guang)化(hua)學(xue)煙霧(wu)形(xing)成(cheng)的起(qi)(qi)始(shi)反應是(shi)氧(yang)化(hua)氮(dan)（NO2）在(zai)陽光(guang)照(zhao)射(she)下，吸(xi)收(shou)紫外線（波長2900~4300A）而(er)(er)分解為氧(yang)化(hua)氮(dan)（NO）和原子態氧(yang)（O，三重態）的光(guang)化(hua)學(xue)反應，由此(ci)開始(shi)了鏈(lian)反應，導致了臭(chou)氧(yang)及與(yu)其它有(you)機烴化(hua)合物的系(xi)列反應而(er)(er)終生成(cheng)了光(guang)化(hua)學(xue)煙霧(wu)的有(you)毒產物，如(ru)(ru)過氧(yang)乙酰硝酸酯（PAN）等。
大氣(qi)污(wu)染(ran)的(de)(de)(de)化學原理(li)比較復雜，它除了(le)與般的(de)(de)(de)化學反(fan)(fan)應(ying)規律有關外，更多的(de)(de)(de)由于(yu)大氣(qi)中物(wu)質(zhi)吸(xi)收(shou)(shou)了(le)來自太陽(yang)的(de)(de)(de)輻射能量(liang)（光子(zi)）發(fa)生了(le)光化學反(fan)(fan)應(ying)，使污(wu)染(ran)物(wu)成(cheng)為毒性更大的(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)（叫做次污(wu)染(ran)物(wu)）。光化學反(fan)(fan)應(ying)是由物(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)分子(zi)吸(xi)收(shou)(shou)光子(zi)后(hou)所引發(fa)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)應(ying)。分子(zi)吸(xi)收(shou)(shou)光子(zi)后(hou)，內部的(de)(de)(de)電子(zi)發(fa)生能躍遷，形成(cheng)不穩定(ding)的(de)(de)(de)激發(fa)態，然后(hou)進(jin)步發(fa)生離解(jie)或其(qi)它反(fan)(fan)應(ying)。
反(fan)應(ying)(ying)(ying)是引發(fa)(fa)(fa)反(fan)應(ying)(ying)(ying)，是分子或原子吸收光(guang)子形成激發(fa)(fa)(fa)態(tai)A*的(de)反(fan)應(ying)(ying)(ying)。引發(fa)(fa)(fa)反(fan)應(ying)(ying)(ying)所吸收的(de)光(guang)子能量(liang)需(xu)與分子或原子的(de)電(dian)子能差(cha)的(de)能量(liang)相適應(ying)(ying)(ying)。物(wu)質分子的(de)電(dian)子能差(cha)值(zhi)較大，只有遠紫外(wai)光(guang)、紫外(wai)光(guang)和可見光(guang)中能部分才能使價電(dian)子激發(fa)(fa)(fa)到(dao)能態(tai)。即波長小于700 nm才有可能引發(fa)(fa)(fa)光(guang)化學反(fan)應(ying)(ying)(ying)。產(chan)生的(de)激發(fa)(fa)(fa)態(tai)分子活性大，可能產(chan)生上述（2）～（4）系列復雜反(fan)應(ying)(ying)(ying)。
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