环境中氮氧化物的来源和危害

环境中氮氧化物的来源及危害

氮氧化物为N0、N0、N203、N204等。NO2通常用来代表氮氧化物，污染大气的主要污染物是一氧化氮和二氧化氮。

由于闪电、森林火灾、火山爆发和含氮有机物质被细菌分解，世界上产生了多达5亿吨的含氮有机物质。

由于人类的生产和生活活动产生了数万吨，然而，由于人类排放的一氧化氮浓度很高，排放物大多集中在人口密集的地区，如城市和工业区，因而造成了更大的危害。人类活动(包括生产和生活)产生的二氧化氮约占燃料燃烧产生的二氧化氮的90%以上，如电厂锅炉和各种工业炉。当机动车辆和其他内燃机中的燃料在高温下燃烧时，参与燃烧的空气中的N2和氧气产生NO2，并且燃料中的含氮有机物质被氧化以产生NO2。此外，一些化学生产过程，例如硝酸生产和硝化、金属和非金属表面的硝酸处理、催化剂制造和金属高温焊接、化学过程中含氮化合物的不完全吸收和设备泄漏，可能会产生一定量的NO2被推入大气中。

二氧化氮是自然循环的重要组成部分，也是生命周期中不可或缺的一部分。因此，受污染环境中NO2的平均背景浓度为100微升。然而，由于人类在生产和生活中的活动破坏了这种平衡，环境被NO2人为污染。大都市地区的NO2平均浓度是40〜80ppb，有些地方甚至达到0.3-0.4ppm。

二氧化氮的性质及其危害

氮气是大气中非常丰富的物质。氮的分子化学性质是稳定的，而元素氮具有非常高的活性。它的电负性是3.07，仅次于氟、氧和氯，这使得氮与其他元素结合形成更强的价键和更稳定的化合物。从-3到+5的各种价态的氧化化合物，例如NO2、N2O4、N3O4和N2O7，是不稳定的化合物，并且在大气中自动分解成NO2和O2。

六种氮氧化物、硝酸和亚硝酸都存在于大气中，只有n2o、no和no2具有可测量的含量，而N20在低层大气中非常不活跃，仅与高层大气中的光化学反应有关。因此，它不是大气污染物，只有一氧化氮和二氧化氮是大气中的主要污染物，通常称为一氧化氮

它们的特性是:一氧化氮是无色、无嗅、无味的惰性气体，在大气中可以慢慢氧化成二氧化氮。它的液化点是151.7摄氏度，冰点是163.6摄氏度。液态和固态一氧化氮都是绿色的，微溶于水，在稀硝酸中的溶解度增加。一氧化氮与氧化剂反应生成二氧化氮，与还原剂反应生成N2。一氧化氮与人体血液中的血红蛋白有很强的亲和力，因此降低了血液输送氡的功能，导致中枢神经系统被报告，导致痉挛和瘫痪。在高浓度急性中毒的情况下，将迅速引起肺充血和水肿。

NO2是一种红棕色的令人窒息的气味气体。它的存在只能在下午1点在大气中感觉到。它的液化点是21.2摄氏度。它的冰点是11.2摄氏度。它的液体一氧化氮是黄色的，固体是白色的。当NO2溶解在水中时，水变成酸性。NO2与碱、强碱和弱酸盐反应生成亚硝酸盐，与氨(NH2)反应生成亚硝酸盐铵，亚硝酸盐铵根据还原原理被还原成N2。

NO2严重刺激呼吸系统，硝酸盐血红蛋白在血液中，并影响人类的心脏，肝脏，肾脏和造血组织。NO2的慢性表现包括支气管和肺组织的呼吸阻塞、胃肠疼痛和牙痛。

氮氧化物的危害在于，它能在阳光下与碳氢化合物发生一系列光化学反应，生成光化学烟雾。第二是酸雨。第三，平流层中存在的氮氧化物对臭氧层有破坏性影响。第四，它能刺激人体的呼吸系统，引起支气管炎，从而降低作物产量，使树木枯萎并损坏金属。