Chimica dei Processi di Combustione M Andrea Munari

CHIMICA DELL'ATMOSFERA

• Presidente H 26km
• Presidente He
• Probleme O
• Preval N₂
• N₂ 78.08%
• O₂ 20.95%
• 0.93% Ar
• 0.03% CO₂

• 2500
• 1000 Esosfera
• 500
• 250 Termosfera (Ioniosfera)
• 50 Mesosfera
• 55 Stratosfera
• 12 Troposfera

Nella stratosfera la presenza di O₂ e O₃ è fortemente esotermica, l’aumento di T con la quota impedisce il mescolamento verticale degli strati. Nella troposfera la T è costante dovuta alla presenza dei jet stream fortemente orientati nei poli con v_max 250km/h. Oltre gli 80km il riscaldamento solare provoca un aumento di T ma T_max si deve alla presenza della bassissima densità della materia poco sensibile a processi fisici

Il 50% della massa di tutta l’atmosfera si trova entro i 5.6km

La pressione diminuisce in 90m, mentre soffre l’effetto della riduzione di densità con la quota.

Gradiente adiabatica secco verticale

hp: gas ideale, assenza di umidità:

• leg di trasformazione adiabatica: pv^κ = cost
• leg di conservazione dell’energia:

dT = -γ = -(g/c_p) con g = 9.806m/s² (c_p = 28.98 J/Kg K κ=1.4)

= -0.98°C/100m = -dP = 1.10κ z

da 10 a 12 T₀

• -0.65°/100m

si risolvono

⟦P/P₀⟧ = ⟦T/T₀⟧^k*-1/k = 1*e^-z

e ⟦e/e₀⟧ = P/P₀e^-z/RT

a)

La temperatura delle particelle salendo di quota risulta essere minima a quelle della prima circolazione T reale T

= e la densità a pressione calate.

b)

Le isoterme passagio di corrente T reale e densità rimane lo stesso rispetto alle isoterme sale mescolamenti energetici

inversione al suolo

f. della particella ⬅︎ maggiore ⬅︎ discende; mescolamento verticale ostacolato

inquinamento ⬅︎ corso di masse d'aria ascendenti in quota che si isolano da ingresso movimenti termo causati x scarichi industriali

Ozono nella stratosfera

Allotropia: tendenza di un elemento a presentarsi in sottospecie con struttura molecolare diversa.

O₂:

O=O

O₃:

O⁻

(struttura a risonanza)

Essendo il legame di O₃ intermedio tra semplice e doppio ↔ energia che deve essere spesa per romperli ⬅︎ minore di quella spesa per O₂ → E°=hν^†⬅︎ minore e quindi non impedisce legame

L'ozono assorbe radiazioni elettromagnetiche a frequenze minori dell'ossigeno biatomico.

Il protossio (N₂) >₃ indicando il legame triplo (N≡N) e osserde protomi a frequenze spezieria e montombi

valore massimo ozonoto ⬅︎37.5 km: 8 ppmm Considerando concentrazione misure 22±1 km

[(Io: concentrazione alta misura invernali (dobsun 0.5 usci)ς

di ottobbre a dicembre a ca. al 4 mm ↔ riportato al jodio in colazione