대기 화학 반응 속도론

대기 중 미량 가스의 변환 속도를 결정하는 대기 반응 및 광분해 과정의 속도와 온도 의존성.

Definition

대기 화학 반응 속도론은 대기의 화학적 진화를 제어하는 기체상 및 광분해 반응 속도에 대한 정량적 연구입니다.

Scope

반응 속도 상수의 형식론과 아레니우스 식, 이분자 및 삼분자 반응, 결합 반응의 압력 의존성, 단면적 및 양자 수율로부터의 광분해 속도 계산, 운동학적 매개변수의 실험실 측정, 그리고 대기 모델에 사용되는 평가된 데이터베이스를 다룹니다.

Core questions

• 반응 속도 상수는 온도와 압력에 어떻게 의존합니까?
• 분자 단면적과 햇빛으로부터 광분해 속도는 어떻게 계산됩니까?
• 대기 모델에서 사용하기 위해 반응 속도 데이터는 어떻게 평가되고 취합됩니까?

Key theories

속도 상수 형식론

반응 속도는 온도 의존성이 아레니우스 형태를 따르는 속도 상수를 통해 표현되며, 삼분자 및 결합 반응은 추가적으로 압력에 의존합니다.

Mechanisms

각 기본 반응은 반응 속도와 반응물 농도를 연결하는 속도 상수를 가집니다. 이분자 상수는 일반적으로 아레니우스 온도 의존성을 따르는 반면, 삼체 및 결합 반응은 저압 및 고압 한계 사이에서 압력에 따라 달라집니다. 광분해 속도는 파장에 걸쳐 작용 복사속, 흡수 단면적 및 양자 수율의 곱을 통합하여 얻어집니다. 실험실 측정은 화학 수송 모델에 일관된 매개변수를 제공하는 주기적으로 평가된 편집물에 반영됩니다.

Clinical relevance

정확한 반응 속도 및 광분해 데이터는 오염 물질 및 온실 가스 농도를 예측하는 대기 질 및 기후-화학 모델에 필수적인 입력 자료입니다.

History

수십 년간의 실험실 반응 속도 측정은 Atkinson이 이끄는 IUPAC 소위원회와 NASA 제트 추진 연구소 패널과 같은 공동체 평가로 정리되었으며, 이는 대기 모델링의 기반이 되는 권장 속도 및 광분해 데이터를 제공합니다.

Key figures

• Roger Atkinson
• John Seinfeld

Seminal works

• atkinson2004
• seinfeldPandis2016

Frequently asked questions

일부 대기 반응 속도가 압력에 의존하는 이유는 무엇입니까?

결합 및 삼체 반응은 생성물을 안정화하기 위해 세 번째 분자와의 충돌이 필요하므로, 주변 공기의 밀도가 고압 한계에 도달할 때까지 그 속도가 증가합니다.