Wat is de chemische samenstelling van zure regen?

Antwoord:

Zwavelzuur (# H_2SO_4 #), salpeterzuur (# HNO_3 #) en koolzuur (# H_2CO_3 #) zijn de belangrijkste componenten van zure regen.

Uitleg:

Deze chemicaliën komen van nature vrij in de atmosfeer, maar vóór de industrialisatie en de komst van fabrieken en afhankelijkheid van koolwaterstoffen (steenkool, benzine, ruwe olie, enzovoort) was zure regen een zeldzame gebeurtenis. In de afgelopen decennia is zure regen een steeds vaker voorkomende gebeurtenis geworden.

Wikipedia heeft een goede algemene samenvatting van de beweging van deze chemicaliën:

Met dank aan: NHSavage, Verkregen van: http://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7038792 (Public Domain)

Zwavelzuur (# H_2SO_4 #)

Zwavelzuur vormt zich uit zwaveldioxide (# SO_2 #). Dit gebeurt op natuurlijke wijze door vulkaanuitbarstingen (of het vrijkomen van vulkanische gassen). Mensen dragen bij aan de vrijlating van # SO_2 # door verbranding van fossiele brandstoffen. De beginvergelijking ziet er als volgt uit:

# SO_2 + OH * -> HOSO_2 * #

# HOSO_2 # is een intermediair, dus het wordt onmiddellijk afgebroken door blootstelling aan zuurstof en vormt een hydroperoxylmolecuul / radicaal (# HO_2 * #) en zwaveltrioxidemolecuul (# SO_3 #):

# HOSO_2 * + O_2 -> HO_2 * + SO_3 #

# SO_3 # is een andere tussenpersoon en wordt onmiddellijk afgebroken tot een zwavelzuurmolecuul (# H_2SO_4 #) wanneer water (# H_2O #) is aanwezig:

# SO_3 (g) + H_2O (l) -> H_2SO_4 (aq) #

Voila! Zwavelzuur!

Salpeterzuur (# HNO_3 #)

Salpeterzuur vormt door het mengen van stikstofdioxide (# NO_2 #) en een hydroxide-ion (#OH*#) in de atmosfeer. Van nature # NO_2 # komt van elektrische ontladingen zoals blikseminslag. Mensen verhogen het # NO_2 # niveaus door verbranding van benzine en olie (meestal van een voertuig). De chemische vergelijking ziet er als volgt uit:

# NO_2 + HO * -> HNO_3 #

Koolzuur

Koolzuur vormt door het mengen van koolstofdioxide (# CO_2 #) en water (# H_2O #).Koolzuur in de atmosfeer wordt meestal toegeschreven aan natuurlijke bronnen zoals de afbraak van dode planten en dieren en niet aan industriële processen of menselijke consumptie van koolwaterstoffen. De chemische vergelijking ziet er als volgt uit:

# H_2O + CO_2 -> H_2CO_3 #