Какая связь между кислотным дождем и серной кислотой?
Кислотный дождь - это вид дождя, который более кислый, чем обычно. Хотя дополнительная кислота может поступать из вулканических газов и гниющей растительности, искусственные источники могут добавлять кислоту в дождь при сжигании ископаемого топлива и выделять определенные газы в воздух. Кислотные дожди и серная кислота тесно переплетены, так как серная кислота составляет большую часть кислотного компонента дождевой воды.
Серная кислота представляет собой молекулу, которая имеет два атома водорода, один атом серы и четыре атома кислорода. Это дает кислоте химическую формулу H 2 SO 4 . Это вещество присутствует в кислотных дождях, хотя не совсем в такой форме. Сильные кислоты, такие как серная кислота, легко смешиваются с молекулами воды и распадаются на две части в воде.
Эти сегменты представляют собой атом водорода, а остальная часть молекулы, которая сейчас является HSO 4 . Атом водорода заряжается положительно, когда он падает с исходной молекулы кислоты, поэтому он является положительным ионом. Поскольку большинство химических веществ сбалансировано, другая часть молекулы серной кислоты заряжена отрицательно. pH, который является мерой кислотности, присваивает кислотные значения веществам в зависимости от количества содержащихся в них ионов водорода. Поэтому кислотные дожди и серная кислота становятся более кислыми, чем больше присутствует ионов водорода.
Прежде чем соединение серы попадет в дождь, оно должно попасть в атмосферу. Это происходит потому, что газы, содержащие серу, могут всплывать в воздухе. Природными источниками этих газов, которые являются сероводородом и диоксидом серы, являются выбросы вулканов или газ, образующийся при гниении растительных веществ, соответственно.
Сероводород имеет химическую формулу H 2 S, что означает, что он имеет два атома водорода и один атом серы. Этот конкретный газ серы реагирует с кислородом, уже находящимся в воздухе, и превращается в диоксид серы. Диоксид серы в результате реакций H 2 S или из-за вулканических выбросов представляет собой менее сложную молекулу, чем когда он превращается в кислоту, поскольку содержит только два атома кислорода и один атом серы.
Химически диоксид серы представлен SO 2 . Большая часть этого газа в земной атмосфере происходит от человеческой деятельности. Прежде всего, это происходит из-за теплового распада ископаемого топлива. Ископаемое топливо - это форма разложившегося растительного вещества, которое превратилось в уголь, нефть или газ за миллионы лет. Электростанции делают больше всего, но промышленность, отопление дома и автомобильные выбросы также могут внести свой вклад.
Этот газ всплывает в воздух и смешивается с каплями воды в дождевых облаках. SO 2 превращается в SO 3 , от взаимодействия с атмосферным кислородом, до смешивания с водой в облаке. Вода, которая содержит два атома водорода и один кислород, реагирует с SO 3 с образованием H 2 SO 4 , который является серной кислотой.
Когда кислотные дожди и серная кислота падают на землю, низкий pH может нанести вред организмам и неодушевленным предметам. Водотоки, которые получают слишком много кислотных дождей и серной кислоты, могут стать вредными для жизни рыбами и растениями местами. Такие строительные материалы, как мрамор, могут медленно разрушаться под воздействием кислоты. Как правило, даже нормальные осадки могут иметь кислотный pH, который составляет около 5,6. Дождь с pH ниже этого, например 3,0, считается кислотным дождем и может быть признаком локального загрязнения.