酸性雨と硫酸の関係は?
酸性雨は、通常よりも酸性の強い雨の一種です。 余分な酸は、火山ガスや腐敗した植物から発生する可能性がありますが、化石燃料が燃焼すると特定のガスを空気中に放出するため、人工の発生源は雨に酸を加えることがあります。 酸性雨と硫酸は、雨水の酸性成分の大部分を占めるため、密接に絡み合っています。
硫酸は、2つの水素原子、1つの硫黄原子と4つの酸素原子を持つ分子です。 これにより、酸にH 2 SO 4の化学式が与えられます。 この物質は酸性雨に存在しますが、その形ではありません。 硫酸などの強力な酸は、水分子と容易に混ざる傾向があり、水の中では2つの部分に分かれます。
これらのセグメントは水素原子であり、残りの分子は現在HSO 4です。 水素原子は、最初の酸分子から落ちるときに正に帯電するため、正イオンです。 ほとんどの化学物質は電荷のバランスが取れているため、硫酸分子の他の部分は負に帯電しています。 酸性度の尺度であるpHは、含まれる水素イオンの数に基づいて、物質に酸価を割り当てます。 したがって、酸性雨と硫酸は、より多くの水素イオンが存在するほど酸性になります。
硫黄化合物は雨にさえ入る前に、大気に入らなければなりません。 これは、硫黄を含むガスが空気中に浮遊するために起こります。 硫化水素と二酸化硫黄であるこれらのガスの天然源は、それぞれ火山、または植物の腐敗によって生成されるガスからの放出です。
硫化水素の化学式はH 2 Sです。つまり、2つの水素原子と1つの硫黄原子があります。 この特定の硫黄ガスは、すでに空気中の酸素と反応し、二酸化硫黄に変わります。 H 2 S反応または火山性放出物からの二酸化硫黄は、2つの酸素原子と1つの硫黄原子のみを含むため、酸になるときよりも複雑ではありません。
化学的には、二酸化硫黄はSO 2で表されます。 地球の大気中のこのガスのほとんどは人間の活動によるものです。 これは主に、化石燃料の熱分解に起因しています。 化石燃料は腐敗した植物の一種で、何百万年もかけて石炭、石油、ガスに変化しました。 発電所が最大限に活用されていますが、産業、家庭の暖房、自動車の排気ガスも寄与します。
このガスは空気中に浮遊し、雨雲の水滴と混ざります。 クラウド内の水と混合する前に、SO 2は大気酸素との相互作用からSO 3に変わります。 2つの水素原子と1つの酸素を含む水は、SO 3と反応して硫酸であるH 2 SO 4を形成します。
酸性雨と硫酸が地球に降り注ぐと、低pHは生物や無生物に損害を与える可能性があります。 酸性雨と硫酸を過剰に受ける水路は、魚や植物が住むのに不健康な場所になる可能性があります。大理石などの建設資材は、酸によって徐々に侵食される可能性があります。 一般的に、通常の降雨でさえ酸性のpHを持ち、約5.6です。 3.0のように、これより低いpHの雨は酸性雨と見なされ、地域の汚染の兆候である可能性があります。