氣溶膠是有機物嗎
- 教育綜合
- 2021-12-21 19:44:14
氣溶膠是什么
氣溶膠是什么？
氣溶膠（aerosol）由固體或液體小質(zhì)點分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系，又稱氣體分散體系。其分散相為固體或液體小質(zhì)點，其大小為0.001～100μm，分散介質(zhì)為氣體。液體氣溶膠通常稱為霧，固體氣溶膠通常稱為霧煙。
天空中的云、霧、塵埃，工業(yè)上和運輸業(yè)上用的鍋爐和各種發(fā)動機里未燃盡的燃料所形成的煙，采礦、采石場磨材和糧食加工時所形成的固體粉塵，人造的掩蔽煙幕和毒煙等都是氣溶膠的具體實例。
氣溶膠的消除，主要靠大氣的降水、小粒子間的碰并、凝聚、聚合和沉降過程。
擴展資料：
氣溶膠的影響：
1、全球變暖
霧、煙、塵埃等是最常見的自然氣溶膠。通過對密封裝置的加壓，可從各種各樣的物質(zhì)中產(chǎn)生氣溶膠，其中包括殺蟲劑、油漆、噴發(fā)定型劑等。這種物質(zhì)與一種易于液化的氣體混合(往往是一種加入微量氟化物或氯化物的碳氫化合物)，一旦釋壓，后者會產(chǎn)生推進作用。
2、環(huán)境污染
霾是大量極細微的干塵粒等均勻地浮游在空中，使水平能見度小于10公里的空氣普遍混濁現(xiàn)象，這里的干塵粒指的是干氣溶膠粒子。一般情況下，當能見度在1~10公里時可能既有干氣溶膠的影響（即霾的影響），也可能有水滴的貢獻（即輕霧的貢獻），且不易區(qū)分，所以就被稱為“霧-霾”現(xiàn)象。
3、農(nóng)業(yè)影響
氣溶膠對氣候和環(huán)境的影響，必將影響植被的生長及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。大氣氣溶膠包括的種類繁多，按成分來源，可將氣溶膠分為人為源氣溶膠(硫酸鹽類、氮化物類、氟化物類、黑碳類和金屬粉塵)和白然源氣溶膠(火山灰和沙塵類)。
參考資料來源：百度百科-氣溶膠
硅膠、硅酸膠體、硅凝膠分別是什么，是純凈物還是混合物？他們那些是有機物那些是膠體？謝謝
硅膠：：xSiO2·yH2O，混合物；少量時是膠體； 硅酸膠體：H2SiO3（主要成分），混合物；是膠體； 硅酸凝膠：：xSiO2·yH2O，混合物；少量時是膠體。 他們中沒有有機物。 膠體又稱膠狀分散體是一種均勻混合物，在膠體中含有兩種不同狀態(tài)的物質(zhì)：一種分散，另一種連續(xù)。 分散的一部分是由微小的粒子或液滴所組成，分散質(zhì)粒子直徑在1nm—100nm之間的分散系；膠體是一種分散質(zhì)粒子直徑介于粗分散體系和溶液之間的一類分散體系，這是一種高度分散的多相不均勻體系。 按分散劑的狀態(tài)可分為：氣溶膠、液溶膠和固溶膠。 常見膠體有：Fe(OH)3膠體、Al(OH)3膠體、硅酸膠體、淀粉膠體、蛋白質(zhì)膠體、豆氣溶膠的產(chǎn)生分類
氣溶膠按其來源可分為一次氣溶膠（以微粒形式直接從發(fā)生源進入大氣）和二次氣溶膠（在大氣中由一次污染物轉(zhuǎn)化而生成）兩種。它們可以來自被風揚起的細灰和微塵、海水濺沫蒸發(fā)而成的鹽粒、火山爆發(fā)的散落物以及森林燃燒的煙塵等天然源，也可以來自化石和非化石燃料的燃燒、交通運輸以及各種工業(yè)排放的煙塵等人為源。 天然氣溶膠：云、霧、靄、煙、海鹽等。
生物氣溶膠：微粒中含有微生物或生物大分子等生物物質(zhì)的稱為生物氣溶膠（bioaerosol），其中含有微生物的稱為微生物氣溶膠。 工業(yè)化氣溶膠：有殺蟲劑、消毒劑和衛(wèi)生消毒劑、洗滌劑和清潔劑、蠟、油漆和發(fā)膠。
食用氣溶膠：攪拌過的奶油。
氣溶膠能夠引起丁達爾效應
氣溶膠中的粒子具有很多特有的動力性質(zhì)，光學性質(zhì)，電學性質(zhì)。比如布朗運動,光的折射，象彩虹,月暈之類都是因為光線穿過大氣層而引起的折射現(xiàn)象.而大氣中含有很多的粒子，這些粒子就形成了氣溶膠。
氣溶膠在醫(yī)學，環(huán)境科學，軍事學方面都有很大的應用。在醫(yī)學方面應用于治療呼吸道疾病的粉塵型藥的制備，因為粉塵型藥粉更能夠被呼吸道吸附而有利于疾病的治療。環(huán)境科學方面比如用衛(wèi)星檢測火災.在軍事方面比如煙霧彈之類，還有可以制造氣溶膠煙霧來防御激光武器。
氣溶膠的容器內(nèi)含有兩種物質(zhì)--有待噴射的液態(tài)物和保持壓力的壓縮氣體。當撳下按鈕時，閥門張開，壓縮氣體將噴嘴里的一些液態(tài)物壓出。 1926年，挪威科學家埃里克·羅西姆首先想出了這個點子。但其他一些科學家也同樣有此想法。美國人朱利葉斯·S·可汗想出了一次性使用的金屬霧筒。同樣來自美國的萊爾·達維·古德休則進一步研制了這一發(fā)明，使它成為可以上市的商品。1941年，第一批氣溶膠開始銷售。
氣溶膠廣泛應用于一系列消費品。涂漆、清潔劑、擦光劑、除臭劑、香水、剃須乳劑，甚至摜奶油，都廣泛地以氣溶膠方式銷售。另外，人們還證明它們在衛(wèi)生保健上也是行之有效的，可用來治療某些呼吸器官的疾病。
但也發(fā)現(xiàn)了氣溶膠存在的一個問題。用于壓縮氣體的化學藥品通常是含氯氟烴(即CFCs)，已證明它是對地球大氣層上的臭氧層造成損害的一類物質(zhì)。
最流行的現(xiàn)代氣溶膠壓縮氣體是二氧化碳氣體，它能在氣溶膠噴筒內(nèi)生成。像丙烷、異丁烷這類氣體也可使用。 氣溶膠的濃度，可以用一定體積中微粒的總質(zhì)量來表示，基本單位是微克/米，也可以用數(shù)密度即單位體積內(nèi)的粒子數(shù)目來表示。氣溶膠的分布特性通常可用其粒子數(shù)目(n)、粒子表面積(S)、粒子的體積(V)或質(zhì)量(m)按粒徑大小(D)的分布來描述，一般作dn/d lgD、dS/d lgD和dV/d lgD對lgD的分布圖，它們基本上呈正態(tài)分布。對于半徑(r)在0.1微米和10微米之間的粒子，一般用容格（Junge）分布來表示，即： n(r)=Cr
式中v近似等于3，C是正比于粒子濃度的常數(shù)。但是20世紀70年代以來，有人提出三模態(tài)大氣氣溶膠的分布（愛根核模、積聚模和粗粒子模）。圖中還示出它們的粒徑范圍、主要質(zhì)量源以及質(zhì)量的輸入或去除的主要過程。由此可見，愛根核范圍的粒子是由高溫過程或化學過程產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)而成；積聚作用范圍的粒子是由核模中的粒子凝聚或通過蒸汽凝結(jié)長大而形成，80%以上的大氣硫酸鹽微粒屬于此模；粗粒子則是由液滴蒸發(fā)、機械粉碎等過程形成。細粒子和粗粒子的分界線通常直徑為2微米左右。從對人體呼吸道的危害看來，10微米以上的粒子，常阻留在鼻腔和鼻咽喉部；2～10微米的粒子大部分留在上呼吸道，而2微米以下的粒子隨著粒徑的減小在肺內(nèi)滯留的比率增加，0.1微米以下的粒子隨著粒徑的減小在支氣管內(nèi)附著的比率增加。半徑小于0.1微米的粒子，其數(shù)密度隨離地面高度的增加而減小，這表明它們來源于地表；但半徑0.1～1微米的粒子，其數(shù)密度在對流層頂上部隨高度逐漸增加，并且在15～20公里附近出現(xiàn)極大值，形成平流層內(nèi)的氣溶膠層，這層氣溶膠可能是火山噴出物氣體在平流層中經(jīng)氧化成固體而形成的。它雖然只占大氣中氣溶膠總量的百分之幾，但對于大氣的氣溫有重要的影響。通過大氣遙感可探測氣溶膠粒子的平均譜分布。
自從美國公布了全球PM2.5的分布圖，北京等城市的PM2.5含量受到關(guān)注，尤其是近斷時間持續(xù)的“霧霾“天氣使得市民感到恐慌，預防和治理PM2.5污染迫在眉睫。2012年全國增加了很多監(jiān)測PM2.5站點，但是地面監(jiān)測站畢竟不能完全均勻分布在每一個地方，衛(wèi)星遙感手段以其時效性高、覆蓋面廣、分辨率高等優(yōu)勢使得快速大面積監(jiān)測氣溶膠情況成為可能。MODIS是先進的多光譜遙感傳感器，具有36個觀測通道，覆蓋了當前主要遙感衛(wèi)星的主要觀測數(shù)據(jù)。利用反演得到的氣溶膠光學厚度空間分布數(shù)據(jù)結(jié)合PM2.5實測數(shù)據(jù)建立相關(guān)模型，即可實現(xiàn)PM2.5的遙感監(jiān)測。該微課堂講的就是如何基于ENVI 5.0反演氣溶膠的光學厚度空間分布。 氣溶膠的化學組成十分復雜，它含有各種微量金屬、無機氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽和含氧有機化合物等。由于來源不同，形成過程也不同，故其成分不一，特別是城市大氣受污染源的影響，氣溶膠的成分變動較大。但是非城市大氣氣溶膠的成分比較穩(wěn)定，大體上與地區(qū)的土壤成分有關(guān)。
大氣中二氧化硫轉(zhuǎn)化形成的硫酸鹽，是氣溶膠的主要成分之一。其轉(zhuǎn)化過程尚未完全明白，已知二氧化硫可在均相條件下（在氣相中），或在水滴、碳顆粒和有機物顆粒表面等多相條件下（在液相或固相表面上）轉(zhuǎn)化成三氧化硫，再與水反應生成硫酸，并和金屬氧化物的微塵反應而生成硫酸鹽。硫是氣溶膠內(nèi)最重要的元素，其含量能反映污染物的全球性遷移、傳輸和分布的狀況（見大氣微量氣體）。
氣溶膠中硝酸鹽和有機物的形成機制，尚待研究。氣溶膠中有銨離子(NH4+)存在，能與硫酸根離子(SO42-)和硝酸根離子(NO3-)生成銨鹽。至于氣溶膠中的有機物,更是許多種類有機物的復雜混合物，其中包括稀烴、烷烴、芳烴、多環(huán)芳烴、醛、酮、酸、醌、酯，以及有機氮化物和有機硫化物等。
氣溶膠來源于土壤的各種元素（如銪、鈉、鉀、鋇、銣、鑭、鈰、硅、釤、鈦、釷、鋁等），其含量在地區(qū)之間差別不大；而來源于工業(yè)區(qū)的各種元素（如氯、鎢、銀、錳、鎘、鋅、銻、鎳、砷、鉻等），就有較大的地區(qū)差別。
氣溶膠是大氣中極其重要的組成部分，它不僅直接影響人類的健康，還能增加大氣的化學反應，降低能見度，增加降水、成云和成霧的可能性，影響大氣輻射收支，導致環(huán)境溫度和植物生長速率的改變以及沾污材料。對氣溶膠的研究，無論對于大氣化學、云和降水物理學、大氣光學、大氣電學、大氣輻射學、氣候?qū)W、環(huán)境醫(yī)學或者生態(tài)學等學科來說，都有重要意義。但氣溶膠化學組成的研究僅是開始，還有待于今后發(fā)展。
