鏡站前論串:
http://blog.xuite.net/luciferous/holan99/8733900
簡單說就是氨在酸雨中的地位。
眾所皆知,氨(NH3)是鹼性物質,但是有關酸雨的論述中常常出現氨,於是就有人認定氨是酸雨元兇,然而這和一氧化二氫的傳說一樣,是將研究過度擴張解釋的結果。
氨是鹼性物質,以氨水(NH4OH)狀態保存於水中,並能解離成銨根(NH4+)與氫氧根(OH-)使溶液成弱鹼性。
因此,光只有氨與水的結合,只會使雨水PH值上升(給一個溫暖的提示,PH值越大,代表越趨向鹼性),造成的應該是「鹼」雨。
之所以會讓氨出現在酸雨議題中,是因為酸雨中含有硫酸銨這個物質,硫酸銨是氨和硫酸合成的化學物質,而硫酸是三氧化硫和水的化合物,三氧化硫是二氧化硫氧化的產物。
http://hk.knowledge.yahoo.com/question/?qid=7006071500622
先不論沒有鉑(或釩)和幾百度高溫要怎麼合成,假定這些合成都做到了,最終產物是硫酸銨。
硫酸銨是什麼?
答案是「氮肥」系的肥料。
也就是說有氨的情況下,酸雨會是肥料雨。
如此,我們可以做出以下歸納:
1.氨+水-->非酸雨
2.硫氧化物+水-->酸雨(硫酸、亞硫酸)
3.硫氧化物+氨+水-->酸雨(硫酸銨)
如此可以發現,氨的存在與酸雨沒有必然關聯,氨的用途只在轉化強酸性的硫酸、亞硫酸變成弱酸性的硫酸銨而已。
接下來該人又宣稱,硫酸銨到土中會被微生物變成「硝酸」,所以是酸雨主成分,雖然實際上是「硝酸根」,不過暫時不理會(反正硝酸也是會解離成銷酸根,除此之外厭氧氨氧化菌也會把銨根變回氮氣回歸大氣)。
重點是硫酸銨作為肥料的機制其實就是讓微生物分解硫酸銨產生硝酸根,讓植物吸收硝酸根這個氮肥,也就是說硫酸銨作為土壤酸化成分和作為肥料的機制是一模一樣的。
這時候就該找看看有沒有人大喊「肥料罪該萬死」了~XD
至於硫酸部分,就算沒有微生物它還是照樣酸化土壤。
如此看來,實際上造成酸「雨」的,是硫氧化物,氨只有把硫氧化物加速洗到地面當肥料的功能,如果要怪罪氨造成酸雨,那麼同樣加速將硫氧化物帶到地面的「萬惡罪魁」雨水是不是也要當作造成酸雨的元兇?
如同對一氧化二氫的罪惡宣告:「它是酸雨中的主要成分!」
並非加入反應就必然是罪魁,有時間吹氨造成酸雨還不如快點去阻止硫氧化物排入大氣。
>先不論沒有鉑(或釩)和幾百度高溫要怎麼合成,假定這些合成都做到<br />
了,最終產物是硫酸銨。<br />
<br />
>>大學講義就有<br />
>需要攝氏八百~九百度加熱和白金網催化。<br />
我說的是「那篇大學講義就有」。<br />
http://jan.ucc.nau.edu/doetqp/courses/env440/env440_2/lectures/lec37/lec37.htm<br />
"The atmospheric reactions of SO2 are very complex,…The<br />
ultimate fate of all sulfur in the atmosphere is to be oxidized<br />
to the sulfate ion, usually as sulfuric acid (H2SO4)."<br />
<br />
>這時候就該找看看有沒有人大喊「肥料罪該萬死」了~XD<br />
當然有(大笑)<br />
我還引用過了~<br />
<br />
既然誌主喊安可,那我就上傳吧。<br />
Nature 425, 894-895 (30 October 2003) | doi: 10.1038/425894a<br />
http://www-personal.umich.edu/~choucc/425894a.pdf<br />
<br />
氨是酸雨跟生態系酸化的主因之一,至於誰是「罪魁」「元兇」則是相當<br />
無聊的問題。<br />
決策者倒也不用管那麼多,反正氨跟二氧化硫的排放都是能少則少─除非<br />
兩者的減量有所衝突。
1.實際上大氣中的雨水PH值大約為5.3-5.8之間,低於5.0通常就歸類為酸雨<br />
<br />
2.氨是弱電解質,真正解離到雨水成為銨的數量很少<br />
<br />
3.空氣中的二氧化硫在氣相的大氣之中,受到陽光高空閃電等等會變成三<br />
氧化硫,三氧化硫吸收水之後會變成未解離的硫酸懸浮在大氣之中<br />
<br />
4.水氣增機到一定程度時這些硫酸會開始解離,若之中有氨的參與,很容<br />
易因為靜電力而結合成硫酸銨<br />
<br />
5.硫酸銨和其他氨鹽類比單純硫酸更容易融於水,使得雨水會帶下更多的<br />
酸性離子下來(可能是這點造成誤解)<br />
<br />
6.降到地表的氨鹽,因為微生物便利用一系列的生化反應將氨便成亞硝酸<br />
之後再變成硝酸<br />
<br />
7.但是氨之前為鹼性物質,被氧化成為硝酸之後,原本的硫酸沒有減少反<br />
而多出了硝酸,而造成酸上加酸的情況,開始影響生態系統(待確認,因<br />
為個人認為在化學平衡的過程中,緩衝溶液共離子效應會讓硝酸生成比較<br />
不易,雖然說生物的生化反應可以透過蛋白質來克服XD)<br />
<br />
PS 酸雨的汙染物氨,大多由地表的生物或者人為活動排放到大氣之中,<br />
或者因為陽光或者高空閃電等等,當然現在都市的光化學反應也是個重要<br />
的來源<br />
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PS 2 酸鹼值的氫離子濃度差1%就差極多囉~<br />
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有錯歡迎指導~<br />
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http://acidrain.atm.ncu.edu.tw/index.htm
PS 針對第5點我要補述,在氣相化學之中,硫酸"氣體"和水靠近的靜電力<br />
比硫酸銨小~所以硫酸銨比較有機會被溶進雨水中,最主要是硫酸銨分子<br />
較大,電子較多的緣故(氫鍵)