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光化學反應多少算標准

發布時間: 2023-05-25 00:33:52

A. 什麼是光化反應

光化學效應是指物質的分子吸收了外來光子的能量後激發的化學反應。普通光與生物組織作用時,在一定條件下就可產生光化學效應。例如,視紫紅質受光照後發生的漂白過程。人體皮膚中的麥角膽念枯固醇在陽光作用下變成維生素D2,以及在葉綠體存在的改高神條件下,陽光照射可使水和二氧化碳合成碳水化合物和氧氣。激光作為一種能量高度集中、單色性極核虧好的光源,它還可以引起一些普通光不能引起的光化學效應。

B. tvoc是什麼多少算正常

TVOC標准數值是小於等於0.5mg。

tvco的標准數值是由國家制定的,在常溫下可以蒸發的形式存在於空氣中,它的毒性,刺激性致癌性和特殊的氣味性會影響皮膚和黏膜,對人體產生急性的損害,所以應該正確選購,避免TVOC的污染,污染後盡量不要使用,要及時進行銷毀。

tvoc是非常不耐高溫的,如果在高溫中生存會產生有毒物質,甚至可以影響到我們的皮膚,長期下來也會導致癌變。因為tvoc裡面含有太多的化學污染,對人體的傷害非常的大。

TVOC是「Total Volatile Organic Compounds」的英文縮寫,意思是總揮發性有機化合物。室內空氣品質的研究人員通常把他們采樣分析的室內有機氣態物質稱為VOC,它是Volatile Organic Compound三個詞第一個字母的縮寫;各種被測量的VOC被總稱為總揮發性有機物TVOC(Total Volatile Organic Compounds)。

TVOC是三種影響室內空氣品質污染中影響較為嚴重的一種。TVOC是指室溫下飽和蒸氣壓超過了133.32Pa的有機物,其沸點在50℃至250℃,在常溫下可以蒸發的形式存在於空氣中,它的毒性,刺激性,致癌性和特殊的氣味性,會影響皮膚和黏膜,對人體產生急性損害。

世界衛生組織(WHO),美國國家科學院/國家研究理事會(NAS/NRC)等機構一直強調TVOC是一類重要的空氣污染物。美國環境署(EPA)對VOC的定義是,除了一氧化碳,二氧化碳,碳酸,金屬碳化物,碳酸鹽以及碳酸銨外,任何參與大氣中光化學反應的含碳化合物。

C. 何為大氣光化學反應

VOC是揮發性有機化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。其定義有好幾種,例如,美國ASTM D3960-98標准將VOC定義為任何能參加大氣光化學反應的有機化合物。美國聯邦環保署(EPA)的定義:揮發性有機化合物是除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外,任何參加大氣光化學反應的碳化合物。世界衛生組織(WHO,1989)對總揮發性有機化合物(TVOC)的定義為,熔點低於室溫而沸點在50~260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。有關色漆和清漆通用術語的國際標准ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標准對VOC的定義是,原則上,在常溫常壓下,任何能自發揮發的有機液體和/或固體。同時,德國DIN 55649-2000標准在測定VOC含量時,又做了一個限定,即在通常壓力條件下,沸點或初餾點低於或等於250℃的任何有機化合物。巴斯夫公司則認森念為,最方便和最常見的方法是根據沸點來界定哪些物質屬於VOC,而最普遍的共識認為VOC是指那些沸點等於或低於250℃的化學物質。所以沸點超過250℃的那些物質不歸入VOC的范疇,往往被稱為增塑劑。
這些定義有相同之處,但也各有側重。如美國的定義,對沸點初餾點不作限定,強調參加大氣光化學反應。不參加大氣光化學反應的就叫作豁免溶劑,如丙酮、四氯乙烷等。而世界衛生組織和巴斯夫則對沸點或初餾點作限定,不管其銷碰是否參加大氣光化學反應。國際標准ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標准對沸點初餾點不作限定,也不管是否參加大氣光化學反應,只強調在常溫常壓下能自發揮發
可將這些VOC的定義分為二類,一類是普通意義上的VOC定義,只說明什麼是揮發性有機物,或者是在什麼條件下是揮發性有機物;另一類是環保意義上的定義,也就是說,是活潑的那一類揮發性有機物,即會產生危害的那一類揮發性有機物。非常明顯,從環保意義上說,揮發和參加大氣光化學反應這兩點是十分重要的。不揮發或不參加大氣光化學反應就不構成危害。這也就是歐洲將溶劑按光化臭氧產生潛力來分類的原因虧春談。

D. 光化學反應詳細資料大全

光化學反應又稱光化作用,是指物質由於光的作用而引起的化學反應。即物質在可見光或紫外線的照射下吸收光能而發生的化學反應。例如碳水化合物的合成,染料在空氣中的褪色,膠片的感光作用等。范圍很廣,可能是化合、分解、氧化、還原等化學反應。主要有光合作用和光解作用兩種。

基本介紹

  • 中文名 :光化學反應
  • 外文名 :Actinic action
  • 基本定律 :光化學第一、二定律等
  • 種類 :光合作用;分解作用
概念,類型,有機合成中的反應纖肢,環境化學中的反應,原理,作用,基本定律,

概念

所謂光化學反應是指由一個原子、分子、自由基或離子吸收一個光子所引發的化學反應。

類型

有機合成中的反應

目前,有機合成中常見的光化學反應有光氧化反應、光還原反應、光聚合反應和光取代反應等。 光氧化反應是在光照射、光敏劑作用下,有機物分子與氧繁盛的加成反應。光氧化反應條件溫和,不需要化學劑和重金屬催化劑,在葯物、香精、洗滌劑和染料等精細化學品的合成方面已屢見報導。 光還原反應是在光催化下,有機物分子從供氧體中抽取碰豎埋氫分子而發生的還原反應。目前研究較多的是羥基化合物的光還原反應,例如雙苯酮在二苯甲醇中發生光還原反應可得到四苯基乙醇。 光取代反應常見的是脂肪烴的光濾代制氯代烴,如CH4氯代為一氯代甲烷、二氯甲烷、氯仿和四氯化碳。t通過光取代反應可制備多種清潔劑、殺蟲劑、抗氧劑和中間體,這些反應具有較其他途徑溫和、回收率高和選擇性好等特點,有的產物甚至是非光氯化反應所不能產生的,因而在工業生產上極有潛力。

環境化學中的反應

因人類生活和生產造成的環境污染正困擾著人類,如大海漂浮的油污正在危害我們的海洋資源:廢棄的塑膠製品正在給人類帶來一場白色污染;汽車排出的尾氣時刻威脅我們的身體健康等。目前,環境化學中的光化學反應主要有光氧化反應、光降解反應和光氧-微生物降解反應。 光氧化降解反應是在光作用下,氧化將有機物分子如芳醛、芳醇和芳烴氧化為氫過氧化物。氫過氧化物易溶於水,因具有很高的生物化學活性而已被消化掉,脂肪族有機化合物也可被氧化成小分子酸、醛甚至能被深度降解為CO2、H2O,直接進入自然界的生物循環。 微生物化學也是環境化學的一個重要分支,在有機合成和廢物處理等領域都有著廣泛的套用且成效顯著。光氧-微生物降解存在套用面窄的缺點,所降解塑膠需要具有光敏基團或易與微生物作用的結構,因而其套用也受到一定的條件限制。但從目前塑膠產業的發展趨勢看,降解塑膠的代替傳統塑膠套用於包裝行業及農業是必然的。

原理

光化學反應在環境中主要是受陽光的照射,污染物吸收光子而使該物質分子處於某個電子激發態,而引起與其它物質發生的化學反應。如光化學煙霧形成的起始反應是二氧化氮(NO2)在陽光照射下,吸收紫外線(波長2900~4300A)而分解為一氧化氮(NO)和原子態氧(O,三重態)的光化學反應,由此開始了鏈反應,導致了臭氧及與其它有機烴化合物的一系列反應而最終生成了光化學煙霧的有毒產物,如過氧乙醯硝酸酯(PAN)等。 大氣污染的化學原理比較復雜,它除了與一般的化學反應規律有關外,更多的由於大氣中物質吸收了來自太陽的輻射能量(光子)發生了光化學反應,使污染物成為毒性更大的物質(叫做二次污染物)。光化學反應是由物質的分子吸收光子後所引發的反應。分子吸收光子後,內部的電子發生能級躍遷,形成不穩定的激發態,然後進一步發生離解或其它反應。一般的光化學過程如下: (1)引發反應產生激發態分子(A*) A(分子)+hv→A* (2)A*離解產生新物質(C1,C2…) A*→C1+C2+… (3)A*與其它分子(B)反應產生新物質(D1,D2…) A*+B→D1+D2+… (4)A*失去能量回到基態而發光(螢光或磷光) A*→A+hv (5)A* 與其它化學惰性分子(M)碰撞而失去活性 A*+M→A+M′ 反應(1)笑螞是引發反應,是分子或原子吸收光子形成激發態A*的反應。引發反應(1)所吸收的光子能量需與分子或原子的電子能級差的能量相適應。物質分子的電子能級差值較大,只有遠紫外光、紫外光和可見光中高能部分才能使價電子激發到高能態。即波長小於700 nm才有可能引發光化學反應。產生的激發態分子活性大,可能產生上述(2)~(4)一系列復雜反應。反應(2)和(3)是激發態分子引起的兩種化學反應形式,其中反應(2)於大氣中光化學反應中最重要的一種,激發分子離解為兩個以上的分子、原子或自由基,使大氣中的污染物發生了轉化或遷移。反應(4)和(5)是激發態分子失去能量的兩種形式,結果是回到原來的狀態。 大氣中的N2,O2和O3能選擇性吸收太陽輻射中的高能量光子(短波輻射)而引起分子離解: N2+hv→N+N λ<120 nm O2+hv→O+O λ<240 nm O3+hv→O2+O λ=220~290 nm 顯然,太陽輻射高能量部分波長小於 290 nm的光子因被O2,O3,N2的吸收而不能到達地面。大於800 nm長波輻射(紅外線部分)幾乎完全被大氣中的水蒸氣和CO2所吸收。因此只有波長 300~800 nm的可見光波不被吸收,透過大氣到達地面。 大氣的低層污染物NO2、SO2、烷基亞硝酸(RONO)、醛、酮和烷基過氧化物(ROOR′)等也可發生光化學反應: NO2+bv→NO·+O HNO2(HONO)+hv→NO+HO· RONO+hv→NO·+RO· CH2O+hv→H·+HCO ROOR′+hv→RO·+R′O· 上述光化學反應光吸收一般在 300~400 nm。這些反應與反應物光吸收特性,吸收光的波長等因素有關。應該指出,光化學反應大多比較復雜,往往包含著一系列過程。

作用

光化學反應可引起化合、分解、電離、氧化還原等過程。主要可分為兩類:一類是光合作用,如綠色植物使二氧化碳和水在日光照射下,借植物葉綠素的幫助,吸收光能,合成碳水化合物。另一類是光分解作用,如高層大氣中分子氧吸收紫外線分解為原子氧;染料在空氣中的褪色,膠片的感光作用等。

基本定律

光化學第一定律 只有被體系內分子吸收的光,才能有效地引起該體系的分子發生光化學反應,此定律雖然是定性的,但卻是近代光化學的重要基礎。該定律在1818年由Grotthus和Draper提出,故又稱為Grotthus-Draper定律. 光化學第二定律 在初級過程中,一個被吸收的光子只活化一個分子.該定律在1908~1912年由Einstein和Stark提出,故又稱為 Einstein-Stark定律. Beer-Lambert定律 平行的單色光通過濃度為c,長度為d的均勻介質時,未被吸收的透射光強度It與入射光強度I0之間的關系為(e為摩爾消光系數)

E. 光化學反應有幾級

一級反應:凡是反應速率只與物質濃度的一次方成正比者,稱為一級反應。

二級反應:反應速率和物質濃度的二次方成正比者,稱為二級反應。

零級反應:反應速率與物質濃度無關者稱為零級反應。

①速率常數的單位為時間單位的負一次方,如s-1,min-1或h-1,d-1等。

②ln(a/c)與時間成線型關系。

③半衰期為一與初始濃度無關的常數,即知裂t1/2=0.693/k。

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光化反應與熱反應不同,其活化能來源於特定波長的光能。吸收了一個光子的活化分子具有自己特殊的化學、物理性質並引起光化學過程。當反應物濃度足夠大,使得活化分子一旦形成即可進一步反應時, 正向反應速度就取決於反應物的活化速度。

根據愛因斯坦光化當量定律可知,活化速度與吸收光強度成正比, 而對於反應物, 反應級數為零。因此, 在穩定搭隱閉光照條件下,正反應為零級反應。而且,在光化平衡條件下仍可保持這一動力學特徵。正由於光化反應的特殊性質,使本反應在一定濃度范圍內平衡不隨濃度的改變而移動。

F. 光化學效應的光化學反應

光化學是研究光與物質相互作用所引起的永久性化學效應的化學分支學科。由於歷史的和實驗技術方面的原因,光化學所涉及的光的波長范圍為100~1000納米,即由紫外至近紅外波段。
比紫外波長更短的電磁輻射,如 X或 γ射線所引起的光電離和有關化學變化,則屬於輻射化學的范疇。至於遠紅外或波長更長的電磁波,一般認為其光子能量不足以引起光化學過程,因此不屬於光化學的研究范疇。近幾年來觀察到有些化學反應可以由高功率的紅外激光所引發,但將其歸屬於紅外激光化學的范疇。
光化學過程是地球上最普遍、量重要的過程之一,綠色植物的光合作用,動物的視覺,塗料與高分子材料的光致變性,以及照相、光刻、有機化學反應的光催化等,無不與光化學過程有關。近幾年來得到廣泛重視的同位素與相似元素的光致分離、光控功能體系的合成與應用等,更體現了光化學是一個極活躍的領域。但從理論與實驗技術方面來看,在化學各領域中,光化學還很不成熟。 光化學反應與一般熱化學反應相比有許多不同之處,主要表現在:加熱使分子活化時,體系中分子能量的分布服從玻耳茲曼分布;而分子受到光激活時,原則上可以做到選擇性激發,體系中分子能量的分布屬於非平衡分布。所以光化學反應的途徑與產物往往和基態熱化學反應不同,只要光的波長適當,能為物質所吸收,即使在很低的溫度下,光化學反應仍然可以進行。
光化學的初級過程是分子吸收光子使電子激發,分子由基態提升到激發態。分子中的電子狀態、振動與轉動狀態都是量子化的,即相鄰狀態間的能量變化是不連續的。因此分子激發時的初始狀態與終止狀態不同時,所要求的光子能量也是不同的,而且要求二者的能量值盡可能匹配。
由於分子在一般條件下處於能量較低的穩定狀態,稱作基態。受到光照射後,如果分子能夠吸收電磁輻射,就可以提升到能量較高的狀態,稱作激發態。如果分子可以吸收不同波長的電磁輻射,就可以達到不同的激發態。按其能量的高低,從基態往上依次稱做第一激發態、第二激發態等等;而把高於第一激發態的所有激發態統稱為高激發態。
激發態分子的壽命一般較短,而且激發態越高,其壽命越短,以致於來不及發生化學反應,所以光化學主要與低激發態有關。激發時分子所吸收的電磁輻射能有兩條主要的耗散途徑:一是和光化學反應的熱效應合並;二是通過光物理過程轉變成其他形式的能量。 光物理過程可分為輻射弛豫過程和非輻射弛豫過程。輻射弛豫過程是指將全部或部分多餘的能量以輻射能的形式耗散掉,分子回到基態的過程,如發射熒光或磷光;非輻射弛豫過程是指多餘的能量全部以熱的形式耗散掉,分子回到基態的過程。
決定一個光化學反應的真正途徑往往需要建立若干個對應於不同機理的假想模型,找出各模型體系與濃度、光強及其他有關參量間的動力學方程,然後考察何者與實驗結果的相符合程度最高,以決定哪一個是最可能的反應途徑。
光化學研究反應機理的常用實驗方法,除示蹤原子標記法外,在光化學中最早採用的猝滅法仍是非常有效的一種方法。這種方法是通過被激發分子所發熒光,被其他分子猝滅的動力學測定來研究光化學反應機理的。它可以用來測定分子處於電子激發態時的酸性、分子雙聚化的反應速率和能量的長程傳遞速率。
由於吸收給定波長的光子往往是分子中某個基團的性質,所以光化學提供了使分子中某特定位置發生反應的最佳手段,對於那些熱化學反應缺乏選擇性或反應物可能被破壞的體系更為可貴。光化學反應的另一特點是用光子為試劑,一旦被反應物吸收春清後,不會在體系中留下其他新的雜質,因而可以看成是「最純」的試劑。如果將反應物固定在固體格子中,光化學合成可以在預期的構象(或構型)下發生,這往往是熱化學反應頃森基難以做到的。
地球與行星的大氣現象,如大氣構成、極光、輻射屏蔽和氣候等,均和大氣的化學組成與對它的輻照情況有關。地球的大氣在地表上主要由氮氣與氧氣組成。但高空處大氣的原子與分子組成卻很不相同,主要和吸收太陽輻射後的光化學反應有關。
大氣污染過程包含著極其豐富而復雜的化學過程,時下用來描述這些過程的綜合模型包含著許多光化學過程。如棕色二氧化氮在日照下激發成的高能態分子,是氧與碳氫化物鏈反應的引發劑。又如氟碳化物在高空大氣中的光解與臭氧雀謹屏蔽層變化的關系等,都是以光化學為基礎的。

G. 室內voc的排放量以ppm為單位,多少才算標准,在線等,急急急

室內voc的排放量以ppm為單位,400ppm到450ppm才算標准。VOC含量的定義是:「塗料中總揮發物含量扣減水分含量,即為塗料中揮發性有機化合物含量。」一般說來,材料中所含VOC越少,它對人體的危害就越輕微。塗料國標中對內牆塗料中VOC含量的要求是:不得高於每升200克。

(7)光化學反應多少算標准擴展閱讀:

國外發達國家對塗料中VOC含量的限制很嚴格。以歐盟而言,一類(亞光類)塗料不得高於每升30克,二類(有光類)不得高於每升200克;而在國內,國家環保總局最新發布的水性內牆塗料環境標志產品認證要求規定,VOC不得高於每升100克;北京市制定的《室內裝飾裝修塗料安全健康質量評價規則》,對VOC的要求是必須在每升125克以下。

參考資料來源:網路-VOC

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