أكاسيد النيتروجين والتلوث
| English | العربية |
|---|---|
| oxides of nitrogen/ˈɒksaɪdz ɒv ˈnaɪtrədʒn/ | أكاسيد النيتروجين |
| acid rain/ˈæsɪd reɪn/ | الأمطار الحمضية |
| catalytic converter/ˌkætəˈlɪtɪk kənˈvɜːtə/ | محول حفازي |
| photochemical smog/ˌfəʊtəʊˈkemɪkl smɒɡ/ | الدخان الضوئي الكيميائي |
| nitric acid/ˈnaɪtrɪk ˈæsɪd/ | حمض النتريك |
التلوث من المحرك
- أكاسيد النيتروجين ($\text{NO}$ و$\text{NO}_2$، معاً NOₓ) تلوث الهواء.
- تأتي من البرق ومن المحركات.
- تسبب الضباب الحمضي والمطر الحمضي — ولكن يمكننا إزالة بعضها.
مسار تلوث NOx
آثار أكاسيد النيتروجين من المحركات الساخنة إلى الضرر البيئي.
تساهم أكاسيد النيتروجين من محركات السيارات في المطر الحمضي والضباب الدخاني الكيميائي الضوئي.
NOₓ هي ملوثات جوية.
مصدر NOₓ
- طبيعي: البرق يوفر طاقة كافية لـ $\text{N}_2$ و$\text{O}_2$ في الهواء ليتحدوا.
- بشري: درجة الحرارة العالية في محرك السيارة تجعلها تتفاعل: $\text{N}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{NO}$.
أكاسيد النيتروجين تساهم في الضباب وتلوث الهواء
تتكون أكاسيد النيتروجين (NOₓ) من:
كلا من البرق (طبيعي) وحرارة محركات الاحتراق الداخلي يجعل N₂ وO₂ يتحدان لتكوين NO.
طابق كل حقيقة عن NOₓ.
يربط كل بند المصطلح بمعناه الصحيح.
المحولات الحفازة
- المحول الحفاز ينقي العوادم بسمح للغازات الضارة بالتفاعل لتصبح غازات غير ضارة:
$$2\text{NO} + 2\text{CO} \rightarrow \text{N}_2 + 2\text{CO}_2$$
المحول الحفاز يحول NO وCO الضارة إلى N2 وCO2 غير الضارة
في المحول الحفاز، يتفاعل NO وCO لتكوين:
2NO + 2CO → N₂ + 2CO₂؛ حيث تتحول الغازات الضارة إلى غازات غير ضارة.
الضباب والمطر الحمضي
- في ضوء الشمس، يتفاعل NOₓ مع الهيدروكربونات غير المحترقة لتكوين PAN، جزء من الضباب الكيميائي الضوئي البني.
- NOₓ يسبب المطر الحمضي بطريقتين: $\text{NO}_2$ يُكوّن حمض النتريك مباشرة، كما أنه يحفز أكسدة $\text{SO}_2$ إلى $\text{SO}_3$ (→ حمض الكبريتيك).
أكاسيد النيتروجين والكبريت تكوّن حمض النتريك والكبريتيك في المطر
كيف يساهم NO₂ في تكون المطر الحمضي؟
يذوب NO₂ لتكوين حمض النتريك، كما أنه يسرع تحول SO₂ → SO₃، الذي يكوّن حمض الكبريتيك.
يتكون الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي عندما يتفاعل NOₓ في ضوء الشمس مع الهيدروكربونات غير المحترقة لتكوين:
في ضوء الشمس، تُكوّن NOₓ والهيدروكربونات PAN، وهو جزء ضار من الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي البني.
لقد فهمت الأمر
- NOₓ يأتي من البرق (طبيعي) ودرجة الحرارة العالية في المحركات ($\text{N}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{NO}$)
- المحول الحفاز: $2\text{NO} + 2\text{CO} \rightarrow \text{N}_2 + 2\text{CO}_2$
- NOₓ → ضباب كيميائي ضوئي (PAN) ومطر حمضي (حمض نتريك + تحفيز $\text{SO}_2 \rightarrow \text{SO}_3$)