為什麼大氣層中的氧氣會被分解成臭氧?
大氣層中的氧氣被分解成臭氧主要是因為紫外線的作用。紫外線是太陽輻射的一部分,它包含了較高能量的電磁波,能夠穿透大氣層並進入地球表面。當紫外線照射到大氣層中的氧氣分子時,會使氧氣分子發生分解反應,從而形成臭氧(O3)分子。
這個反應可以分為兩個步驟:首先,一個紫外線光子與氧氣分子碰撞,使氧氣分子分解成兩個氧原子。這個過程稱為光解反應,表示式為O2 + 光子 → 2O。接著,分解產生的氧原子會與其他氧氣分子碰撞,重新結合成臭氧分子,表示式為O + O2 → O3。
臭氧的存在對地球上的生命很重要,因為它能夠吸收和過濾掉大部分紫外線。當紫外線穿透臭氧層時,它會被臭氧分子吸收,從而阻止紫外線直接照射到地球表面。這種過濾作用對生物體的DNA和細胞結構具有保護作用,可以避免紫外線引起的損傷和疾病。
然而,隨著人類活動的增加,大氣層中的臭氧濃度也受到了影響。一些人類活動,如工業汙染和汽車尾氣排放,釋放出大量的氮氧化合物和揮發性有機化合物。這些化合物與陽光照射下的氧氣反應,會導致形成大量的臭氧。這種臭氧的增加被稱為臭氧汙染,對人類健康和環境造成了不良影響。
因此,保護大氣層中的臭氧層變得至關重要。透過減少汙染物的排放,提倡環保措施,我們可以減緩臭氧層的破壞,並保障地球生態系統的穩定和人類的健康。
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