語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| oxides of nitrogen/ˈɒksaɪdz ɒv ˈnaɪtrədʒn/ | 窒素酸化物 |
| acid rain/ˈæsɪd reɪn/ | 酸性雨 |
| catalytic converter/ˌkætəˈlɪtɪk kənˈvɜːtə/ | 触媒コンバーター |
| photochemical smog/ˌfəʊtəʊˈkemɪkl smɒɡ/ | 光化学スモッグ |
| nitric acid/ˈnaɪtrɪk ˈæsɪd/ | 硝酸 |
エンジンからの汚染
- 窒素酸化物（$\text{NO}$および$\text{NO}_2$、合計してNOₓ）が大気を汚染する。
- これらは雷とエンジンから発生する。
- スモッグや酸性雨を引き起こすが、一部を取り除くことは可能である。
探索
NOx汚染ルート
高温エンジンからの微量窒素酸化物から環境への害まで。
実践
自動車エンジンからの窒素酸化物は、酸性雨と光化学スモッグの原因となる。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
NOₓは大気汚染物質である。
NOₓの発生源
- 自然由来：雷のエネルギーにより、大気中の$\text{N}_2$と$\text{O}_2$が結合する。
- 人為的由来：車載エンジンの高温により反応が進む：$\text{N}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{NO}$。
窒素酸化物はスモッグや大気汚染の原因となる
実践
窒素酸化物（NOₓ）の発生源：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
雷（自然現象）と内燃機関の熱はともに、N₂とO₂を結合させてNOを生成する。
実践
各NOₓに関する事実を対応させよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
各項目は用語を正しい意味と結びつける。
触媒コンバーター
- 触媒コンバーターは、有害なガスを無害なガスに変える反応を通じて排気ガスを浄化する：
$$2\text{NO} + 2\text{CO} \rightarrow \text{N}_2 + 2\text{CO}_2$$
触媒コンバーターは有害なNOとCOを無害なN2とCO2に変換する
実践
触媒変換器において、NOとCOが反応して生成するのは：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
2NO + 2CO → N₂ + 2CO₂；有害なガスが無害なガスに変化する。
スモッグと酸性雨
- 日光下でNOₓが未燃焼炭化水素と反応し、PAN（スモッグ成分の一つ）が生成され、茶色の光化学スモッグとなる。
- NOₓは二つの方法で酸性雨をもたらす。$\text{NO}_2$は直接硝酸を形成し、さらに$\text{SO}_2$を$\text{SO}_3$へ酸化させるのを触媒作用によって促進する（→硫酸）。
窒素と硫黄の酸化物は雨の中で硝酸と硫酸を形成する
実践
NO₂は酸性雨にどのように寄与するか？
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
NO₂は溶解して硝酸を形成し、さらにSO₂ → SO₃の反応を促進して硫酸を生成させる。
実践
光化学スモッグは、NOが日光中での未燃焼炭化水素と反応して生成される：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
日光下でNOₓと炭化水素がPANを形成し、これは茶色い光化学スモッグの有害な成分である。
理解できましたか
Key idea
- NOₓは雷（自然由来）とエンジンの高温（$\text{N}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{NO}$）から発生する
- 触媒コンバーター：$2\text{NO} + 2\text{CO} \rightarrow \text{N}_2 + 2\text{CO}_2$
- NOₓ → 光化学スモッグ（PAN）および酸性雨（硝酸＋$\text{SO}_2 \rightarrow \text{SO}_3$の酸化触媒）