2章(第3节3)资料.ppt

五、大气中碳氢化合物的转化五、大气中碳氢化合物的转化 §相相比比较较而而言言，，开开放放程程度度大大的的链链烯烯烃烃活活性性高高于于较较为为封封闭闭的环烯烃，含有氧原子的碳氢化物活性高于链烷烃的环烯烃，含有氧原子的碳氢化物活性高于链烷烃§ 碳碳氢氢化化合合物物是是大大气气中中重重要要的的污污染染物物，，大大气气中中以以气气态态形形式式存存在在的的碳碳氢氢化化合合物物的的碳碳原原子子数数目目主主要要在在1-101-10个个的的烃烃类类，，一一般般他他们们都都能能够够挥挥发发这这些些分分子子量量较较小小的的碳氢化合物是形成光化学烟雾的主要参与者碳氢化合物是形成光化学烟雾的主要参与者 . .§其其它它一一些些碳碳氢氢化化合合物物大大部部分分以以气气溶溶胶胶的的形形式式存存在在于于大气中1 1、大气中主要碳氢化合物、大气中主要碳氢化合物（（1 1）甲烷：）甲烷：ü 大大气气中中含含量量最最高高的的碳碳氢氢化化合合物物，，占占全全世世界界碳碳氢氢化化合合物物排排放放量量的的80%80%以上ü 是是大大气气中中唯唯一一能能够够由由天天然然源源排排放放而而造造成成高高浓浓度度的的气气体体。

化化学学性性质质稳定，一般不易发生化学反应稳定，一般不易发生化学反应ü 大气中甲烷来源：有机物厌氧发酵：大气中甲烷来源：有机物厌氧发酵：2{HCHO}+2{HCHO}+厌氧菌厌氧菌→→COCO2 2+CH+CH4 4该过程在湿地、沼泽、水稻田、动物反刍等过程中均能够发生该过程在湿地、沼泽、水稻田、动物反刍等过程中均能够发生ü 一一种种重重要要的的温温室室气气体体，，能能够够强强烈烈吸吸收收长长波波辐辐射射，，温温室室效效应应比比COCO2 2大大2020倍倍ü 近近年年来来，，全全球球甲甲烷烷浓浓度度达达到到1.65mL/m1.65mL/m3 3（（ppmppm））其其增增加加的的量量中中70%70%是是由由于于人人类类的的直直接接排排放放，，另另外外30%30%，，是是由由于于人人类类排排放放的的COCO等等对对HOHO自自由由基基的消耗导致甲烷的积累，的消耗导致甲烷的积累，因为因为HOHO自由基能够使甲烷转化自由基能够使甲烷转化 ?(2)(2)石油烃：石油烃： ü 石石油油的的主主要要成成分分以以烷烷烃烃为为主主，，还还有有少少部部分分的的烯烯烃烃、、环环烷烷烃烃和和芳芳香香烃。

烃ü 相相比比之之下下，，不不饱饱和和烃烃类类和和含含有有氧氧原原子子的的环环烃烃活活性性较较大大，，是是石石油油烃烃中更重要的污染物中更重要的污染物ü 一一般般燃燃油油污污染染源源排排放放废废气气中中，，活活性性烃烃占占比比例例少少（（15%15%）），，但但汽汽车车尾尾气中，活性烃占气中，活性烃占45%45%ü 大大气气中中检检出出的的烷烷烃烃有有100100种种之之多多，，其其中中主主要要为为直直链链烷烷烃烃，，碳碳原原子子数数目目低低于于6 6的的一一般般以以气气态态形形式式存存在在，，碳碳链链长长的的多多形形成成气气溶溶胶胶或或附附着着在在颗颗粒物上ü 大大气气中中存存在在的的一一定定量量的的烯烯烃烃，，主主要要为为乙乙烯烯、、丙丙烯烯、、苯苯乙乙烯烯等等常常见见烯烃，含量少烯烃，含量少ü 大气中典型的炔烃是乙炔，主要为电焊过程排放，大气中炔烃含大气中典型的炔烃是乙炔，主要为电焊过程排放，大气中炔烃含量极少 （（3 3）芳香烃）芳香烃:ü 大气中：单环芳烃+多环芳烃（PAH），例如苯、二甲苯等ü 工业上广泛用作溶剂，或者化工原料，他们的泄漏导致大气中存在一些芳香烃。

ü 一些芳香烃在香烟的烟雾中也存在，而芳香烃具有致癌作用 2 2、大气中主要碳氢化合物的转化、大气中主要碳氢化合物的转化 目前大气环境化学中，一般主要研究大气中碳氢化合物与NOx的反应（（1 1）烷烃：与）烷烃：与HOHO或或O O发生摘氢反应发生摘氢反应RH+HO→R+HRH+HO→R+H2 2O O ( (例例如如：：CHCH4 4+HO→CH+HO→CH3 3H+H2 2O) O) 产产物物（（H H2 2O O））稳稳定定，，反反应应速速度快度快RH+O→R+HO RH+O→R+HO ( (例例如如：：CHCH4 4+O→CH+O→CH3 3.+HO) +HO) 产产物物（（HOHO））不不稳稳定定，，反反应应速速度慢度慢§ 摘氢后的烷基摘氢后的烷基R R能够与空气中氧气结合，生成过氧烷基能够与空气中氧气结合，生成过氧烷基RORO2 2§ 过过氧氧烷烷基基能能够够将将大大气气中中从从污污染染源源排排放放的的大大量量NONO氧氧化化为为NONO2 2，，同同时时得得到到烷氧基烷氧基RORO§ 烷烷氧氧基基RORO比比较较活活波波，，能能够够进进一一步步被被大大气气中中的的氧氧气气摘摘取取一一个个氢氢，，形形成成HOHO2 2和一个相对稳定的产物醛或酮。

和一个相对稳定的产物醛或酮 例如：例如：CHCH4 4+HO→CH+HO→CH3 3.+H+H2 2O(O(甲烷氧化，摘氢甲烷氧化，摘氢) ) CH CH4 4+O→CH+O→CH3 3.+HO(+HO(甲烷氧化，摘氢甲烷氧化，摘氢) )CHCH3 3.+O+O2 2→CH→CH3 3O O2 2. ( (摘氢后的烷基摘氢后的烷基R R能够与空气中氧气结合，生成过氧烷基能够与空气中氧气结合，生成过氧烷基RORO2 2.) )CHCH3 3O O2 2.+NO→NO+NO→NO2 2+CH+CH3 3O O. ( (过氧烷基过氧烷基RORO2 2将大气中大量将大气中大量NONO氧化为氧化为NONO2 2，并得到，并得到RO)RO)CHCH3 3O O.+NO+NO2 2→CH→CH3 3ONOONO2 2（烷氧基与（烷氧基与NONO2 2作用，得到甲基硝酸酯）作用，得到甲基硝酸酯）CHCH3 3O O.+O+O2 2→HCHO+HO→HCHO+HO2 2. (RO(RO.进进一一步步被被大大气气中中的的氧氧气气摘摘取取一一个个氢氢，，形形成成HOHO2 2.和和一一个相对稳定的产物醛个相对稳定的产物醛) )（（2 2）烯烃）烯烃：主要与：主要与HOHO.发生加成反应，例如乙烯或丙烯反应如下：发生加成反应，例如乙烯或丙烯反应如下：CHCH2 2=CH=CH2 2+HO+HO  → →   CH CH2 2CHCH2 2O OH H( (与乙烯反应与乙烯反应) ) 产物为带有羟基的自由基产物为带有羟基的自由基CHCH3 3CH=CHCH=CH2 2+HO+HO  →CH→CH3 3 CHCHCHCH2 2OHOH或或CHCH3 3CHOHCHOH CHCH2 2 ( (与与丙丙烯烯反反应应，，两两种种结结果果) )产产物物为为带有羟基的自由基带有羟基的自由基.CH.CH.CH.CH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2OH+OOH+OOH+OOH+O2 2 2 2→CH→CH→CH→CH2 2 2 2(O(O(O(O2 2 2 2)CH)CH)CH)CH2 2 2 2OHOHOHOH（（（（羟羟羟羟基基基基自自自自由由由由基基基基与与与与氧氧氧氧气气气气作作作作用用用用的的的的得得得得到到到到过过过过氧氧氧氧羟羟羟羟基基基基自由基自由基自由基自由基，强氧化性），强氧化性），强氧化性），强氧化性）CHCHCHCH2 2 2 2(O(O(O(O2 2 2 2.)CH)CH)CH)CH2 2 2 2OH+NO→CHOH+NO→CHOH+NO→CHOH+NO→CH2 2 2 2(O(O(O(O.)CH)CH)CH)CH2 2 2 2OH+NOOH+NOOH+NOOH+NO2 2 2 2( ( ( (过过过过氧氧氧氧羟羟羟羟基基基基自自自自由由由由基基基基将将将将NONONONO氧氧氧氧化化化化NONONONO2 2 2 2, , , ,并并并并得到得到得到得到带有羟基的烷氧自由基带有羟基的烷氧自由基带有羟基的烷氧自由基带有羟基的烷氧自由基) ) ) )CHCHCHCH2 2 2 2(O(O(O(O.)CH)CH)CH)CH2 2 2 2OH→HCHO+OH→HCHO+OH→HCHO+OH→HCHO+. . . .CHCHCHCH2 2 2 2OH(OH(OH(OH(带带带带有有有有羟羟羟羟基基基基的的的的烷烷烷烷氧氧氧氧自自自自由由由由基基基基分分分分解解解解, , , ,得得得得到到到到甲甲甲甲醛醛醛醛和和和和甲基羟基自由基甲基羟基自由基甲基羟基自由基甲基羟基自由基.CHCHCHCH2 2 2 2OH)OH)OH)OH).CHCHCHCH2 2 2 2OH+HOOH+HOOH+HOOH+HO.→HCHO+H→HCHO+H→HCHO+H→HCHO+H2 2 2 2O(O(O(O(自由基自由基自由基自由基.CHCHCHCH2 2 2 2OHOHOHOH被被被被HOHOHOHO.摘氢，得到甲醛和水摘氢，得到甲醛和水摘氢，得到甲醛和水摘氢，得到甲醛和水) ) ) )虽虽虽虽然然然然大大大大气气气气中中中中O O O O3 3 3 3与与与与烯烯烯烯烃烃烃烃的的的的反反反反应应应应速速速速率率率率远远远远远远远远比比比比HOHOHOHO.小小小小，，，，但但但但是是是是对对对对流流流流层层层层大大大大气气气气中中中中O O O O3 3 3 3的的的的浓度比较大，因此大气中引起烯烃转化的另一种重要物质就是浓度比较大，因此大气中引起烯烃转化的另一种重要物质就是浓度比较大，因此大气中引起烯烃转化的另一种重要物质就是浓度比较大，因此大气中引起烯烃转化的另一种重要物质就是O O O O3 3 3 3。

OOO O O3 3+R+R1 1R R2 2C=CRC=CR3 3R R4 4→R→R1 1R R2 2C C————CRCR3 3R R4 4（分子臭氧化合物（分子臭氧化合物, ,很不稳定）很不稳定）迅速分解：迅速分解：  O OO OO O R R1 1R R2 2C C——CRCR3 3R R4 4→ R→ R1 1R R2 2C=OC=O + +. .O-O-O-O-. .CRCR3 3R R4 4 ( (性质非常活波的二元自由基性质非常活波的二元自由基) )或者或者: :  O OO OO O R R1 1R R2 2C C——CRCR3 3R R4 4→ R→ R1 1R R2 2C C. .-O-O-O-O. . ( (性质非常活波的二元自由基性质非常活波的二元自由基) +O=CR) +O=CR3 3R R4 4 例如烯烃与臭氧作用：例如烯烃与臭氧作用：O OO OO OO O3 3+H+H2 2C=CHC=CH2 2→H→H2 2C C——CHCH2 2（分子臭氧化合物（分子臭氧化合物, ,很不稳定）很不稳定）迅速分解：迅速分解：O OO OO O H H2 2C C——CHCH2 2→ HCHO + → HCHO + . .O-O-O-O-. .CHCH2 2 ( (性质非常活波的二元自由基性质非常活波的二元自由基) ). .O-O-O-O-. .CHCH2 2→CO+H→CO+H2 2O, O, COCO2 2+H+H2 2,..CO,..CO2 2+2H, +2H, HCOOH(HCOOH(可可有有多多种种分分解解结结果果) )另另外外，，这这种种二二元元自自由由基基的的氧氧化化性性很很强强，，能能够够将将NONO氧氧化化为为NONO2 2，，进进一一步氧化为步氧化为NONO3 3。

例如：例如：. .O-O-O-O-. .CHCH2 2+NO→NO+NO→NO2 2+ HCHO+ HCHO. .O-O-O-O-. .CHCH2 2+NO+NO2 2→NO→NO3 3+ HCHO+ HCHO. .O-O-O-O-. .CHCH2 2+SO+SO2 2→SO→SO3 3+ HCHO+ HCHOl烯烃与NO3的反应速率要比与O3的大的多.反应机制lCH3CH=CHCH3+NO3→CH3C(ONO2)H-.CHCH3(乙基自由基)lCH3C(ONO2)H-.CHCH3 +O2→ CH3C(ONO2)H-C(OO.)HCH3 (过氧乙基自由基)l CH3C(ONO2)H-C(OO.)HCH3+ NO→ CH3C(ONO2)H-C(O.)HCH3+NO2l CH3C(ONO2)H-C(O.)HCH3+NO2 → CH3C(ONO2)H-C(ONO2)HCH32,3丁二醇二硝酸酯乙基氧自由基l烯烃与O的作用也是把O加成到烯烃的双键形成二元自由基，然后转变为稳定化合物 CH3CH=CHCH3+O→CH3C(O.)H-.CHCH3 CH3C(O.)H-.CHCH3 → CH3CH-CHCH3 （环氧丁烷） CH3C(O.)H-.CHCH3 → CH3C-CH2CH3（2氧丁烷） CH3C(O.)H-.CHCH3 → HC-CH（CH3）CH3 （1氧丁烷） O O(3)环烃的氧化：大气中以摘氢反应为主环烃的氧化：大气中以摘氢反应为主  例如环己烷和例如环己烷和HO.反应，摘除反应，摘除H后得环烷基自由基，后得环烷基自由基，          然后和然后和O2 反应得到过氧环烷基自由基反应得到过氧环烷基自由基          过氧环烷基自由基将过氧环烷基自由基将NO氧化后得到氧化后得到环烷氧基自由基环烷氧基自由基　如果是环己烯，则可以与　如果是环己烯，则可以与HO.或或O３３,ＮＯＮＯ3等发生加成反应等发生加成反应（４）单环芳烃的反应主要与HO.自由基反应，反应机制是加成和摘氢（可以同时发生），得到产物一般也是自由基；得到的自由基可以与NO2反应得到硝基甲苯得到的自由基也可以和O2 作用得到HO2.以及甲酚 另外HO.自由基可以直接摘取单环芳烃的上的H，得到H2O六、光化学烟雾六、光化学烟雾1 1、光化学烟雾现象、光化学烟雾现象 由前述氮氧化物和碳氢化合物的转化过程，只要大气中存在三个条件由前述氮氧化物和碳氢化合物的转化过程，只要大气中存在三个条件：： 强烈的太阳光强烈的太阳光+ +碳氢化合物碳氢化合物+ +氮氧化合物氮氧化合物 就就会会由由光光化化学学反反应应引引发发一一系系列列的的化化学学过过程程，，产产生生一一些些氧氧化化性性很很强强的的物物质质，，如如臭臭氧氧、、PANPAN，，HNOHNO3 3，，H H2 2O O2 2等等二二次次污污染染物物，，该该过过程程实实际际就就是是光光化化学学烟烟雾雾的的形形成过程。

成过程1 1））概概念念：：主主要要含含有有氮氮氧氧化化物物和和碳碳氢氢化化合合物物等等一一次次性性污污染染物物的的大大气气，，在在阳阳光光照照射射下下发发生生化化学学反反应应而而产产生生的的二二次次污污染染物物，，这这种种由由一一次次污污染染物物和和二二次次污污染染物物的的混混合合物物所所形形成成的的烟烟雾雾污污染染现现象象，，称称为为光光化化学学烟烟雾雾，，因因最最早早在在19401940年年的美国洛杉矶首先发现，因此又称为洛杉矶烟雾的美国洛杉矶首先发现，因此又称为洛杉矶烟雾（（2 2）特征：）特征：§ 烟雾蓝色烟雾蓝色§ 具有强氧化性，能使橡胶开裂具有强氧化性，能使橡胶开裂§ 对对眼眼睛睛、、呼呼吸吸道道等等有有强强烈烈刺刺激激，，并并引引起起头头痛痛、、呼呼吸吸道道疾疾病恶化，严重造成死亡病恶化，严重造成死亡§ 对植物叶子有害，能使大气能见度降低对植物叶子有害，能使大气能见度降低§ 刺激物浓度峰值出现在中午和午后刺激物浓度峰值出现在中午和午后§ 污染区域出现在污染源下风向几十到几百公里的范围内污染区域出现在污染源下风向几十到几百公里的范围内 当当前前，，世世界界大大城城市市许许多多发发生生过过光光化化学学烟烟雾雾：：日日本本东东京京、、英英国国伦伦敦敦、、澳澳大大利利亚亚、、德德国国、、中中国国的的兰兰州州西西固固石石油油化化工工区区等等。

等等伦敦烟雾事件光化学烟雾（（3 3）日变化曲线）日变化曲线§ 总体上，白天生成，夜晚消失，污染物浓度峰值出现在中午和午后§ 烃类和NO发生在早上交通高峰时节，此时NO2浓度很低§ 随太阳辐射增强，O3和NO2浓度逐渐增加，到中午已经较高，一般O3和NO2浓度峰值比NO浓度峰值晚出现4-5小时§ 推断：O3和NO2\PAN主要是二次污染物§ 傍晚虽然交通繁忙，但是日光较弱，因此不足以引起光化学反应（（4 4）烟雾箱模拟揭示的机理）烟雾箱模拟揭示的机理研研究究条条件件：：封封闭闭的的容容器器+ +反反应应气气体体（（丙丙烯烯（（HCHC））、、NOxNOx、、空空气气））+ +模拟太阳光照射模拟太阳光照射观察结果：观察结果：Ø 随时间增加，随时间增加，NONO向向NONO2 2转化NONO消耗）消耗）Ø 由于氧化而大量消耗丙烯（碳氢化合物消耗）由于氧化而大量消耗丙烯（碳氢化合物消耗）Ø 臭氧、臭氧、PANPAN、、HCHOHCHO、、NONO2 2等二次污染物生成等二次污染物生成关键反应：关键反应：Ø NONO2 2光解导致光解导致O O3 3的生成（光化学反应的生成（光化学反应_ _诱因）诱因）Ø 碳氢化合物氧化得到自由基，碳氢化合物氧化得到自由基，HO,HOHO,HO2 2（自由基链反应（自由基链反应_ _强化）强化）Ø 活性自由基促使活性自由基促使NONO向向NONO2 2转化转化, ,同时使同时使PANPAN、、O O3 3等生成（结果）等生成（结果）反应过程：反应过程：Ø 引发反应主要是引发反应主要是NONO2 2光解：光解：NONO2 2+hv(<430nm)→NO+O +hv(<430nm)→NO+O （引发反应（引发反应) )O+OO+O2 2+M→O+M→O3 3 k k2 2O O3 3+NO→NO+NO→NO2 2+O+O2 2 k k3 3Ø 碳碳氢氢化化合合物物（（烃烃类类））的的氧氧化化能能够够得得到到大大量量活活性性自自由由基基，，对对活活性性 自由基的引发反应主要由于醛类和自由基的引发反应主要由于醛类和NONO2 2光解：光解： RH+O→R+HO(RH+O→R+HO(自由基增殖反应自由基增殖反应) ) RH+HO→R+H RH+HO→R+H2 2O(O(自由基增殖反应自由基增殖反应) ) R+O R+O2 2→RO→RO2 2( (自由基增殖反应自由基增殖反应) ) H+O H+O2 2→HO→HO2 2( (自由基增殖反应自由基增殖反应) ) RCO+ O RCO+ O2 2→RC(O)OO(→RC(O)OO(自由基增殖反应自由基增殖反应) )Ø 大量的活性自由基大量的活性自由基(HO(HO2 2 RORO2 2 RC(O)OO)RC(O)OO)使使NONO转化为转化为NONO2 2：：例如：例如：NO+HONO+HO2 2→NO→NO2 2+HO+HONO+RONO+RO2 2→NO→NO2 2+RO (RO+O+RO (RO+O2 2→HO→HO2 2+R`CHO)+R`CHO)NO+RC(O)OO→NONO+RC(O)OO→NO2 2+RC(O)O (RC(O)O→R+CO+RC(O)O (RC(O)O→R+CO2 2) ) 所所以以说说，，在在一一个个自自由由基基形形成成之之后后到到他他灭灭亡亡之之前前可可以以参参加加多多个个自自由由基基传传递递反反应应，，正正是是这这种种自自由由基基传传递递过过程程提提供供了了NONO转转化化为为NONO2 2的的最最终终条件。

条件NONO2 2既是链反应的引发物质，又是链反应的终止物质既是链反应的引发物质，又是链反应的终止物质Ø 反反应应终终止止的的条条件件：：NONO，，HCHC等等消消耗耗殆殆尽尽，，O O3 3、、NONO2 2、、PANPAN、、HNOHNO3 3等等最终形成最终形成 NONO2 2+HO→HNO+HO→HNO3 3 NO NO2 2+RC(O)OO→RC(O)OONO+RC(O)OO→RC(O)OONO2 2(PAN)(PAN) O+O O+O2 2+M→O+M→O3 3 RC(O)OONO RC(O)OONO2 2→RC(O)OO+ NO→RC(O)OO+ NO2 22 2、光化学反应简化机制的总结、光化学反应简化机制的总结 1212个反应方程个反应方程引发反应：引发反应：q NONO2 2+hv→NO+O +hv→NO+O q O+O O+O2 2+M→O+M→O3 3 q O O3 3+NO→NO+NO→NO2 2+O+O2 2 自由基传递：自由基传递：q RH+HO+ORH+HO+O2 2→→RORO2 2+H+H2 2O(O(烃氧化烃氧化) )q RCHO+HO+O RCHO+HO+O2 2→→RC(O)ORC(O)O2 2+ H+ H2 2O O（醛氧化）（醛氧化）q RCHO+hv+2ORCHO+hv+2O2 2→→RORO2 2+ +HOHO2 2+CO+CO（醛光解）（醛光解）q HOHO2 2+NO→NO+NO→NO2 2+ +HOHOq RO RO2 2+NO+O+NO+O2 2→NO→NO2 2+ R`CHO++ R`CHO+HOHO2 2q RC(O)OO+NO+O RC(O)OO+NO+O2 2→NO→NO2 2+ +RORO2 2+CO+CO2 2 终止：终止：q NONO2 2+HO→HNO+HO→HNO3 3q NO NO2 2+RC(O)OO→RC(O)OONO+RC(O)OO→RC(O)OONO2 2(PAN)(PAN)q RC(O)OONO RC(O)OONO2 2→RC(O)OO+ NO→RC(O)OO+ NO2 23 3、光化学烟雾的防治对策、光化学烟雾的防治对策对对策策一一：：改改进进技技术术, ,控控制制反反应应活活性性高高的的有有机机物物排排放放：：碳碳氢氢化化合合物物是是光光化化学学烟烟雾雾发发生生的的必必不不可可少少条条件件，，控控制制活活性性高高的的碳碳氢氢化化合合物物物物将将会会减减少少二二次次污污染染物物的的产产生生。

有有机机化化合合物物与与HO.HO.自自由由基基的的反反应应速速率率大大致致体体现现了了碳碳氢氢化化合合物物的的活性，活性， HO.HO.自由基是数量较多的自由基，活性：自由基是数量较多的自由基，活性：内内双双键键烯烯烃烃（（碳碳链链上上））> >二二烷烷基基或或三三烷烷基基芳芳烃烃和和有有外外双双键键的的烯烯烃烃（（不不在在碳碳链上）链上）> >乙烯乙烯> >单烷基芳烃单烷基芳烃>5>5个碳原子以上的烷烃个碳原子以上的烷烃>2-5>2-5个碳原子的烷烃个碳原子的烷烃?对对策策二二：：控控制制臭臭氧氧的的浓浓度度，，臭臭氧氧是是光光化化学学烟烟雾雾危危害害程程度度大大小小的的一一个个重重要要量量度度指指标标：：这这主主要要通通过过控控制制RHRH和和NOxNOx的的含含量量体体积积分分数数来来控控制制臭臭氧氧的的形形成成，，即即目目前流行的前流行的EKMAEKMA方法（方法（empirical kinetic modeling approachempirical kinetic modeling approach）不同的不同的RHRH和和NOxNOx的含量体积分数会导致生成臭氧含量不同（的含量体积分数会导致生成臭氧含量不同（p98p98图图2-402-40）：）：Ø首首先先，，根根据据不不同同的的RHRH和和NOxNOx的的含含量量体体积积分分数数模模拟拟实实验验做做出出臭臭氧氧形形成成的的等等体体积曲线；积曲线；Ø然然后后根根据据要要控控制制的的城城市市的的RHRH和和NOxNOx的的含含量量体体积积分分数数比比值值，，查查曲曲线线得得到到其其可可能能会会形形成成的的臭臭氧氧浓浓度度，，根根据据臭臭氧氧的的控控制制标标准准浓浓度度和和模模拟拟浓浓度度之之间间的的差差值值，，确定要减少的确定要减少的NOxNOx或或RHRH的量；的量；要点：理解要点：理解p98p98图图2-402-40的制作和使用的制作和使用例题讲解：例题讲解： 大大气气中中NONO在在大大气气中中的的平平均均大大气气分分压压是是1010-4-4ppm(=10ppm(=10-4-4××1010-6-6atm(1atm(1个个大大气气压压强强))))。

如如何何确确定定NONO在在清清洁洁大大气气中中，，在在2525摄摄氏氏度度，，1 1个个大大气气压压下下的的平平衡衡 浓浓 度度 ？？ 通通 过过 计计 算算 ，， 说说 明明 了了 什什 么么 ？？ （（ 提提 示示 ：： N N2 2+O+O2 2=2NO =2NO △G=2△G=2××86.7=173.4 KJ86.7=173.4 KJ·molmol-1-1））  解：自然大气中，解：自然大气中，NONO的主要来源为：的主要来源为：N N2 2+O+O2 2=2NO=2NO所以：所以： ，因此，因此这里这里[N[N2 2]=78%]=78%××1atm=0.78atm1atm=0.78atm，，[O[O2 2]= 21%]= 21%××1atm=0.21atm1atm=0.21atm对于对于k k的确定，可以利用自由能方程由于生成的确定，可以利用自由能方程由于生成1mol NO1mol NO释放的自由能释放的自由能=86.7KJ=86.7KJ·molmol-1-1所所以以对对于于反反应应：：N N2 2+O+O2 2=2NO=2NO，，由由于于生生成成2mol2mol的的NONO，，所所以以总总反反应应能能够够释释放放 的自由能为：的自由能为：△G=2△G=2××86.7KJ86.7KJ·molmol-1-1=173.4 KJ=173.4 KJ·molmol-1-1根据自由能方程：根据自由能方程：△△G=-RTlnkG=-RTlnk，这里，这里T=298KT=298K，，R=8.314JR=8.314J·K K-1-1·molmol-1-1, ,所以：所以：k=10k=10-30.4-30.4因此因此 =(10=(10-30.4-30.4××0.780.78××0.21)0.21)1/21/2=10=10-15.5-15.5atm<<10atm<<10- -4 4××1010-6-6atmatm（（目前大气中测试得到的水平目前大气中测试得到的水平））这说明，大气中这说明，大气中NONO的来源还有其他方面。

的来源还有其他方面思考题思考题1 1、大气中有哪些重要自由基？其来源如何？、大气中有哪些重要自由基？其来源如何？2 2、、述述大大气气中中碳碳氢氢化化合合物物烷烷烃烃和和烯烯烃烃可可能能发发生生的的重重要要光光化化学学反反应应？？分分别别以以甲甲烷烷和和乙乙烯烯为为例例写写出出典典型型反反应的方程式？应的方程式？3 3、解释光化学烟雾的概念、特征、日变化曲线？、解释光化学烟雾的概念、特征、日变化曲线？4 4、、光光化化学学烟烟雾雾形形成成的的必必要要条条件件？？用用反反应应式式表表示示出出光化学烟雾发生的简化化学机制？光化学烟雾发生的简化化学机制？5 5、、说说明明烃烃类类在在光光化化学学烟烟雾雾形形成成过过程程中中的的重重要要作作用用？用典型反应式表示？用典型反应式表示七、大气中硫氧化合物的转化Ø 由由污污染染源源直直接接排排放放到到大大气气中中的的主主要要硫硫氧氧化化合合物物是是SOSO2 2，，人人为为污污染染源源是是含含硫硫矿矿物物的的燃燃烧烧过过程程，，将将矿矿物物中中的的有有机机硫硫或或元元素素硫硫氧氧化化为为SOSO2 2一一般般煤煤中中含含硫硫0.5-6%,0.5-6%,石石油油0.5-3%0.5-3%。

就就全全球球范范围围，，人人为为排排放放的的SOSO2 2中中有有60%60%来自燃煤，来自燃煤，30%30%来自燃油来自燃油Ø SOSO2 2的的天天然然来来源源是是火火山山喷喷发发，，喷喷发发中中大大部部分分硫硫化化物物是是以以SOSO2 2形形式式存存在的，少部分以在的，少部分以H H2 2S S形式存在形式存在H H2 2S S在大气中又很快氧化成为在大气中又很快氧化成为SOSO2 2Ø 大大气气中中的的硫硫化化合合物物包包括括H H2 2S S、、二二氧氧化化硫硫、、三三氧氧化化硫硫等等，，其其中中三三氧氧化化硫很容易溶解于水形成硫酸，再与颗粒物作用生成硫酸盐气溶胶硫很容易溶解于水形成硫酸，再与颗粒物作用生成硫酸盐气溶胶Ø 一一般般情情况况下下SOSO2 2不不容容易易直直接接被被O O2 2所所氧氧化化，，需需要要将将SOSO2 2先先行行激激活活（（光光化学的激发态）或者需要氧化性更强的氧化剂来对之进行氧化化学的激发态）或者需要氧化性更强的氧化剂来对之进行氧化Ø 实实际际测测定定研研究究结结果果说说明明：：光光强强、、湿湿度度和和氧氧化化剂剂浓浓度度都都对对SOSO2 2的的氧化过程有影响。

氧化过程有影响ØSOSO2 2在大气中转化的最终结果是形成硫酸在大气中转化的最终结果是形成硫酸——酸雨1 1、、SOSO2 2的气相氧化的气相氧化(1)(1)直接光氧化（是否能直接光解？）：直接光氧化（是否能直接光解？）：§ 低低层层大大气气中中SOSO2 2的的吸吸光光过过程程是是变变成成激激发发态态SOSO2 2分分子子，，而而不不是是造造成成SOSO2 2的直接离解激发态的的直接离解激发态的SOSO2 2分子有两种：单重态和三重态分子有两种：单重态和三重态SOSO2 2+hv(340-400nm)→+hv(340-400nm)→3 3SOSO2 2( (三重态，电子自旋，平行，能态低三重态，电子自旋，平行，能态低) )SOSO2 2+hv(290-340nm)→+hv(290-340nm)→1 1SOSO2 2( (单重态，电子自旋，反向，能态高单重态，电子自旋，反向，能态高) )§ 但但单单重重态态的的激激发发态态SOSO2 2分分子子很很不不稳稳定定，，立立即即可可以以通通过过放放出出荧荧光光转转变变为三重态或基态为三重态或基态 1 1SOSO2 2+M→+M→3 3SOSO2 2+M+M 1 1SOSO2 2+M→SO+M→SO2 2+M+M 1 1SOSO2 2→SO→SO2 2+hv+hv§ 三三重重态态的的SOSO2 2分分子子在在大大气气中中比比较较稳稳定定，，寿寿命命比比较较长长，，所所以以三三重重态态的的SOSO2 2对于氧化和酸雨的形成有重要贡献。

对于氧化和酸雨的形成有重要贡献§ 因因为为基基态态的的SOSO2 2分分子子没没有有三三重重态态3 3SOSO2 2分分子子化化学学性性质质活活波波，，所所以以三三重重态态SOSO2 2对于酸雨的贡献更大对于酸雨的贡献更大大气中三重态大气中三重态3 3SOSO2 2分子比基态分子比基态SOSO2 2分子容易被直接氧化：分子容易被直接氧化：3 3SOSO2 2+O+O2 2→SO→SO4 4( (3 3SOSO2 2和和O O2 2的结合体，不稳定，分解很快的结合体，不稳定，分解很快)→SO)→SO3 3+O+O O+ O+3 3SOSO2 2→SO→SO3 3 SO SO3 3+H+H2 2O→HO→H2 2SOSO4 4§SOSO2 2的宏观氧化速率为的宏观氧化速率为: :(2)(2)被自由基氧化被自由基氧化——间接光氧化间接光氧化 污污染染大大气气中中含含有有各各类类有有机机污污染染物物的的光光解解以以及及反反应应生生成成的的各各种种自自由由基基，，这些自由基大多具有强氧化性，因此这些自由基大多具有强氧化性，因此SOSO2 2分子很容易被他们氧化分子很容易被他们氧化§与与HOHO自由基的反应是大气中自由基的反应是大气中SOSO2 2分子氧化的重要反应：分子氧化的重要反应： SOSO2 2 + HO + HO  HOSO HOSO2 2(25(25摄氏度，摄氏度，1atm1atm，，k=9k=9××1010-13-13cmcm3 3molmol-1-1s s-1-1) ) 自由基自由基HOSOHOSO2 2不稳定，立即进一步与大气中的氧分子作用：不稳定，立即进一步与大气中的氧分子作用： HOSOHOSO2 2+ O+ O2 2+M+M HO HO2 2+SO+SO3 3+M+M SO SO3 3+H+H2 2O→HO→H2 2SOSO4 4 HO HO2 2+NO→HO+NO+NO→HO+NO2 2 ( (污染大气中有污染大气中有NONO，所以，所以HOHO重生重生) )§与其他自由基的反应：与其他自由基的反应： 二二元元活活性性自自由由基基CHCH3 3C.HOO.+SOC.HOO.+SO2 2→CH→CH3 3CHO+SOCHO+SO3 3( (白白天天主主要要与与HOHO反反应应，，夜夜间发生该反应，二元自由基来源于前述的臭氧和烯烃的反应间发生该反应，二元自由基来源于前述的臭氧和烯烃的反应) ) SO SO2 2 + HO + HO2 2   OH OH  + SO + SO3 3 SO SO2 2 + CH + CH3 3O O2 2   CH CH3 3O O  + SO + SO3 3 SO SO2 2 + CH + CH3 3C(O)OC(O)O2 2   CH CH3 3C(O)OC(O)O  + SO + SO3 3(3)(3)被原子氧、臭氧氧化（对流层来源？）：被原子氧、臭氧氧化（对流层来源？）：q 污染大气中的原子氧主要来自污染大气中的原子氧主要来自NONO2 2的光解。

的光解 NONO2 2+hv→NO+O k+hv→NO+O k1 1 O+SO O+SO2 2→SO→SO3 3 k k4 4 另有反应：另有反应：O+OO+O2 2+M→O+M→O3 3 +M k +M k2 2 由上述反应可得到：由上述反应可得到：稳态时，并且已知稳态时，并且已知k k4 4<

在单位时间的转化百分数 X+SOX+SO2 2→SO→SO3 3 k k 则则 所以：所以： 于是于是1h1h二氧化硫转化的百分数可以定义为：二氧化硫转化的百分数可以定义为： （（%/h%/h））作用：对比不同区域氧化二氧化硫的区域条件作用：对比不同区域氧化二氧化硫的区域条件2 2、、SOSO2 2的液相氧化的液相氧化§(1)(1)被被水水直直接接吸吸收收：：大大气气中中存存在在少少量量的的水水和和颗颗粒粒物物，，SOSO2 2可可溶溶于于大大气气中中的的水水，，也也可可以以被被大大气气的的颗颗粒粒物物所所吸吸收收，，并并溶溶解解在在颗颗粒粒物物表表面面的的水水中中于于是是SOSO2 2可发生液相反应，并可计算各可溶态浓度：可发生液相反应，并可计算各可溶态浓度：SOSO2 2(g) + H(g) + H2 2O O SOSO2 2 H H2 2O KO KH HSOSO2 2·H H2 2O OH H+ + + ++HSO+HSO+HSO+HSO3 3 3 3- - - - K K K Ks1 s1 s1 s1 HSOHSOHSOHSO3 3 3 3- - - -H H+ + + ++SO+SO+SO+SO3 3 3 32-2-2-2- K K K Ks2 s2 s2 s2 因此，溶液中可溶性总四价硫浓度为：因此，溶液中可溶性总四价硫浓度为：因此，溶液中可溶性总四价硫浓度为：因此，溶液中可溶性总四价硫浓度为：[S(Ⅳ)]=[SO[S(Ⅳ)]=[SO[S(Ⅳ)]=[SO[S(Ⅳ)]=[SO2 2 2 2· ·H H H H2 2 2 2O]+[HSOO]+[HSOO]+[HSOO]+[HSO3 3 3 3- - - -]+[SO]+[SO]+[SO]+[SO3 3 3 32-2-2-2-] ] ] ][S(Ⅳ)][S(Ⅳ)][S(Ⅳ)][S(Ⅳ)]与与与与p p p pso2so2so2so2的关系为：的关系为：的关系为：的关系为：[S(Ⅳ)]=K[S(Ⅳ)]=K[S(Ⅳ)]=K[S(Ⅳ)]=KH H H Hp p p pso2so2so2so2［［［［1+1+1+1+ 一般，一般，K KH H=1.22=1.22××1010-5-5molLmolL-1-1PaPa-1-1 K Ks1s1=1.32molL=1.32molL-1-1 K Ks2s2=6.42=6.42××1010-8-8molLmolL-1-1 因此得到修正的亨利系数：因此得到修正的亨利系数：K KH H* *= =则则 根根 据据 亨亨 利利 定定 律律 有有 溶溶 解解 的的 四四 价价 硫硫 浓浓 度度 和和 气气 态态 二二 氧氧 化化 硫硫 大大 气气 分分 压压 关关 系系 ：： [S(Ⅳ)]=K[S(Ⅳ)]=K* *H Hp pso2so2 由上式可见，由上式可见，K K* *H H总是大于总是大于K KH H，也就是说溶液中硫离子的总量要超过，也就是说溶液中硫离子的总量要超过由由亨亨利利定定律律所所决决定定的的SOSO2 2溶溶解解的的量量。

而而且且还还可可看看出出，，可可溶溶性性四四价价硫硫的的总总浓浓度与度与pHpH有关 现现把把三三种种形形态态[S(Ⅳ)][S(Ⅳ)]的的摩摩尔尔分分数数与与pHpH之之间间的的关关系系用用如如下下三三个个表表达达式式来表示：来表示：ɑ ɑ0 0= = ，，ɑ ɑ1 1= =ɑ ɑ2 2= = 看图看图2-42(P104)，得到什么结果？，得到什么结果？ 可可见见，，可可溶溶态态SOSO2 2、、HSOHSO3 3- -和和SOSO3 32-2-四四价价硫硫形形态态的的浓浓度度分分数数与与pHpH有有一一定的函数关系（图定的函数关系（图2-422-42） 由由图图中中可可见见，，在在高高pHpH范范围围[S(Ⅳ)][S(Ⅳ)]以以SOSO3 32-2-为为主主，，中中间间pHpH以以HSOHSO3 3- -为为主主，，而而低低pHpH时时以以SOSO·H H2 2O O为为主主实实际际上上，，由由于于[S(Ⅳ)][S(Ⅳ)]在在不不同同化化学学反反应应中中存存在在着着不不同同的的形形态态，，如如液液相相反反应应中中出出现现HSOHSO3 3- -或或SOSO3 32-2-时时，，那那么么其其反反应速度将依赖于应速度将依赖于pHpH。

§(2) (2) 被被大大气气中中的的O O3 3等等强强氧氧化化剂剂氧氧化化：：污污染染空空气气中中O O3 3浓浓度度要要比比清清洁洁空空气气中中高高，，主主要要是是由由于于二二氧氧化化氮氮光光解解导导致致的的于于是是O O3 3可可以以将将溶溶于于大大气气水水中中的的SOSO2 2氧氧化化同同样样浓浓度度，，同同样样氧氧化化性性的的氧氧化化剂剂，，在在气气态态和和液液态态中中谁谁氧化二氧化硫更多？氧化二氧化硫更多？ O O3 3+SO+SO2 2 H H2 2O O2H2H+ ++SO+SO4 42-2-+O+O2 2 k k0 0=2.4=2.4××10104 4molmol-1-1LsLs-1-1 O O3 3+HSO+HSO3 3- -HSOHSO4 4- -+O+O2 2 k k1 1=3.7=3.7××10105 5molmol-1-1LsLs-1-1 O O3 3+SO+SO3 32-2-SOSO4 42-2-+O+O2 2 k k2 2=1.5=1.5××10109 9molmol-1-1LsLs-1-1 根根据据研研究究，，当当[O[O3 3]>0.05ppmv]>0.05ppmv，，并并且且pH<5.5pH<5.5，，则则臭臭氧氧的的氧氧化化作作用用就就大大大大增增加加，，并并超超过过氧氧气气分分子子的的氧氧化化作作用用。

但但是是如如果果湿湿度度较较低低，，则则反反应应可可能能进进行行得很慢 一一般般臭臭氧氧与与SOSO3 32-2-反反应应最最快快，，与与SOSO2 2 H H2 2O O反反应应最最慢慢，，但但是是一一旦旦溶溶液液的的pHpH较较低低，，则则与与SOSO2 2 H H2 2O O的的反反应应变变得得最最重重要要，，若若溶溶液液的的pHpH较高，则与较高，则与SOSO3 32-2-的反应变得最重要的反应变得最重要 例题讲解：例题讲解： 已已知知测测得得某某污污染染大大气气中中[O[O3 3]=0.05ppmv]=0.05ppmv，，[SO[SO2 2]=0.01ppmv,]=0.01ppmv,大大气气中中气气溶胶表面溶液的溶胶表面溶液的pH =3.2pH =3.2，试确定，试确定S(Ⅳ)S(Ⅳ)被被O O3 3氧化的速率氧化的速率解：解：pH=3.2pH=3.2所以所以[H[H+ +]=10]=10-3.2-3.2molLmolL-1-1[O[O3 3]=0.05ppmv=5]=0.05ppmv=5××1010-8-8atm=5atm=5××1010-8-8××1.011.01××10105 5Pa=5.05Pa=5.05××1010-3-3PaPa[O[O3 3]=0.05ppmv=0.05 mgm]=0.05ppmv=0.05 mgm-3-3=0.05 molL=0.05 molL-1-1=2.23=2.23××1010-9-9molLmolL-1-1[SO[SO2 2]=0.01ppmv=1]=0.01ppmv=1××1010-8-8××1.011.01××10105 5Pa=1.01Pa=1.01××1010-3-3PaPa 计算各可溶态浓度：计算各可溶态浓度：(K(KH H=1.22=1.22××1010-5-5molLmolL-1-1PaPa-1-1,K,Ks1s1=1.32molL=1.32molL-1-1,K,Ks2s2=6.42=6.42××1010-8-8molLmolL-1-1) )SOSO2 2(g)+H(g)+H2 2O OSOSO2 2 H H2 2O O , , , , 所以所以 [SO[SO2 2·H H2 2O]=KO]=KH Hp pso2so2=1.23=1.23××1010-8-8molLmolL-1-1SOSO2 2·H H2 2O OH H+ + + ++HSO+HSO+HSO+HSO3 3 3 3- - - - ，，，， =1.23=1.23=1.23=1.23××××10101010-8-8-8-8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1××××1.32molL1.32molL1.32molL1.32molL-1-1-1-1/(10/(10/(10/(10-3.2-3.2-3.2-3.2molLmolLmolLmolL-1-1-1-1) ) ) ) =1.62 =1.62 =1.62 =1.62××××10101010-4.8-4.8-4.8-4.8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1HSOHSO3 3- -H H+ + + ++SO+SO+SO+SO3 3 3 32-2-2-2- ，，，， =6.42=6.42=6.42=6.42××××10101010-8-8-8-8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1××××1.621.621.621.62××××10101010-4.8-4.8-4.8-4.8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1/(10/(10/(10/(10-3.2-3.2-3.2-3.2molLmolLmolLmolL-1-1-1-1) ) ) ) =1.04 =1.04 =1.04 =1.04××××10101010-8.6-8.6-8.6-8.6molLmolLmolLmolL-1-1-1-1O O O O3 3 3 3可以将溶于大气水中的可以将溶于大气水中的可以将溶于大气水中的可以将溶于大气水中的SOSOSOSO2 2 2 2氧化氧化氧化氧化O O O O3 3 3 3+SO+SO+SO+SO2 2 2 2   H H H H2 2 2 2O O O O2H2H2H2H+ + + ++SO+SO+SO+SO4 4 4 42-2-2-2-+O+O+O+O2 2 2 2 k k k k0 0 0 0=2.4=2.4=2.4=2.4××××101010104 4 4 4molmolmolmol-1-1-1-1LsLsLsLs-1-1-1-1O O O O3 3 3 3+HSO+HSO+HSO+HSO3 3 3 3- - - -HSOHSOHSOHSO4 4 4 4- - - -+O+O+O+O2 2 2 2 k k k k1 1 1 1=3.7=3.7=3.7=3.7××××101010105 5 5 5molmolmolmol-1-1-1-1LsLsLsLs-1-1-1-1O O O O3 3 3 3+SO+SO+SO+SO3 3 3 32-2-2-2-SOSOSOSO4 4 4 42-2-2-2-+O+O+O+O2 2 2 2 k k k k2 2 2 2=1.5=1.5=1.5=1.5××××101010109 9 9 9molmolmolmol-1-1-1-1LsLsLsLs-1-1-1-1 =-(2.4=-(2.4=-(2.4=-(2.4××××101010104 4 4 4molmolmolmol-1-1-1-1LsLsLsLs-1-1-1-1××××1.231.231.231.23××××10101010-8-8-8-8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1+3.7+3.7+3.7+3.7××××101010105 5 5 5molmolmolmol-1-1-1-1LsLsLsLs-1-1-1-1××××1.621.621.621.62××××10101010- - - -4.84.84.84.8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1+1.5+1.5+1.5+1.5××××101010109 9 9 9molmolmolmol-1-1-1-1LsLsLsLs-1-1-1-1××××1.041.041.041.04××××10101010-8.6-8.6-8.6-8.6molLmolLmolLmolL-1-1-1-1) ) ) )××××2.232.232.232.23××××10101010-9-9-9-9molLmolLmolLmolL-1-1-1-1=2.99=2.99=2.99=2.99××××10101010-8-8-8-8molLmolLmolLmolL-1-1-1-1s s s s-1-1-1-1§ (3)(3)被被大大气气中中的的金金属属离离子子催催化化氧氧化化：：污污染染空空气气中中含含有有FeFe3+3+、、MnMn2+2+等等金金属属离离子子，，在在气气溶溶胶胶的的液液相相表表面面，，这这会会导导致致SOSO2 2的的氧氧化化速速率率大大大大增增加加。

这这就就是是在在伦伦敦敦烟烟雾雾中中酸酸性性雾雾大大量量出出现现的的重重要要原原因因，，因因为为燃燃煤煤排排放放中中含含有有一一些些金金属属离子 例如例如Mn(II)Mn(II)的催化氧化：的催化氧化： SOSO2 2 H H2 2O+MnO+Mn2+2+ Mn Mn   SOSO2 22+2++ H+ H2 2O O 2Mn 2Mn 2Mn 2Mn   SOSOSOSO2 2 2 22+2+2+2+ + O + O + O + O2 2 2 2  2 Mn 2 Mn 2 Mn 2 Mn   SOSOSOSO3 3 3 32+2+2+2+ Mn Mn Mn Mn   SOSOSOSO3 3 3 32+2+2+2+ + H + H + H + H2 2 2 2O O O O  Mn Mn Mn Mn2+2+2+2++ H+ H+ H+ H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4 总反应：总反应：MnMnMnMn2+2+2+2+：：：：2SO2SO2SO2SO2 2 2 2 + 2H + 2H + 2H + 2H2 2 2 2O +OO +OO +OO +O2 2 2 2 2H 2H 2H 2H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 43 3、硫酸烟雾型污染、硫酸烟雾型污染§ 硫酸烟雾也称为伦敦烟雾，因为其最早发生在英国伦敦。

硫酸烟雾也称为伦敦烟雾，因为其最早发生在英国伦敦§ 主主要要是是由由于于燃燃煤煤排排放放的的二二氧氧化化硫硫、、颗颗粒粒物物、、以以及及由由于于二二氧氧化硫氧化生成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象化硫氧化生成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象§ 这这种种污污染染一一般般发发生生在在冬冬季季、、气气温温低低、、湿湿度度高高和和日日光光弱弱的的天天气条件下气条件下§ 硫硫酸酸烟烟雾雾形形成成过过程程中中，，二二氧氧化化硫硫转转化化为为三三氧氧化化硫硫的的氧氧化化反反应主要靠雾滴中锰、铁、氨的催化氧化过程应主要靠雾滴中锰、铁、氨的催化氧化过程§ 化学烟雾型污染有两种类型，即伦敦烟雾和洛杉矶烟雾化学烟雾型污染有两种类型，即伦敦烟雾和洛杉矶烟雾项目项目伦敦烟雾（硫酸型烟雾）伦敦烟雾（硫酸型烟雾）洛杉矶烟雾（光化学烟雾）洛杉矶烟雾（光化学烟雾）发生时间发生时间白天、夜间连续出现白天、夜间连续出现一般在白天，夜间消失一般在白天，夜间消失主污染物主污染物颗粒物、硫酸雾、颗粒物、硫酸雾、SOSO2 2HCHC、、PANPAN、、NONOx x、醛类、、醛类、O O3 3污染来源污染来源燃煤燃煤燃烧汽油、柴油等石油类产品燃烧汽油、柴油等石油类产品气象条件气象条件冬季、气温低、湿度高、日光弱冬季、气温低、湿度高、日光弱夏季、气温高、湿度低、日光强夏季、气温高、湿度低、日光强危害作用危害作用 对呼吸道刺激，对建筑材料损伤对呼吸道刺激，对建筑材料损伤对眼睛和呼吸道刺激强烈，橡胶对眼睛和呼吸道刺激强烈，橡胶开裂开裂烟雾性质烟雾性质还原型还原型氧化型氧化型。