大氣光化學
A. 何為大氣光化學反應
VOC是揮發性有機化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。其定義有好幾種,例如,美國ASTM D3960-98標准將VOC定義為任何能參加大氣光化學反應的有機化合物。美國聯邦環保署(EPA)的定義:揮發性有機化合物是除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外,任何參加大氣光化學反應的碳化合物。世界衛生組織(WHO,1989)對總揮發性有機化合物(TVOC)的定義為,熔點低於室溫而沸點在50~260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。有關色漆和清漆通用術語的國際標准ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標准對VOC的定義是,原則上,在常溫常壓下,任何能自發揮發的有機液體和/或固體。同時,德國DIN 55649-2000標准在測定VOC含量時,又做了一個限定,即在通常壓力條件下,沸點或初餾點低於或等於250℃的任何有機化合物。巴斯夫公司則認為,最方便和最常見的方法是根據沸點來界定哪些物質屬於VOC,而最普遍的共識認為VOC是指那些沸點等於或低於250℃的化學物質。所以沸點超過250℃的那些物質不歸入VOC的范疇,往往被稱為增塑劑。
這些定義有相同之處,但也各有側重。如美國的定義,對沸點初餾點不作限定,強調參加大氣光化學反應。不參加大氣光化學反應的就叫作豁免溶劑,如丙酮、四氯乙烷等。而世界衛生組織和巴斯夫則對沸點或初餾點作限定,不管其是否參加大氣光化學反應。國際標准ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標准對沸點初餾點不作限定,也不管是否參加大氣光化學反應,只強調在常溫常壓下能自發揮發
可將這些VOC的定義分為二類,一類是普通意義上的VOC定義,只說明什麼是揮發性有機物,或者是在什麼條件下是揮發性有機物;另一類是環保意義上的定義,也就是說,是活潑的那一類揮發性有機物,即會產生危害的那一類揮發性有機物。非常明顯,從環保意義上說,揮發和參加大氣光化學反應這兩點是十分重要的。不揮發或不參加大氣光化學反應就不構成危害。這也就是歐洲將溶劑按光化臭氧產生潛力來分類的原因。
B. 大氣污染環境中的主要光化學反應類型
光化學反來應是指分子、源原子、自由基或離子吸收光子而發生的化學反應。大氣污染環境中的主要光化學反應類型有:氧分子和氮分子的光解、臭氧的光解、二氧化氮的光解、亞硝酸和硝酸的光解、二氧化硫對光的吸收、甲醛的光解、鹵代烴的光解。大氣中的一些組分和某些污染物能夠吸收不同波長的光,從而產生各種效應,以上七種是與大氣污染有直接關系的重要的光化學過程。建議你看看戴樹桂老師編寫的《環境化學》,我的答案僅供參考。