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対流圏オゾンについて質問させてください。

「成層圏オゾンは上方に位置するから紫外線を、対流圏オゾンは下方に位置するから赤外線を吸収する」という以前の質問・回答を拝見し、大変勉強になりました。
そこで疑問に思ったのですが、対流圏オゾンが吸収する赤外線とは波長がどの程度のものを指すのでしょうか?また、一般のオゾンと成層圏オゾンとでは吸収する波長に差があると聞いたことがあるのですが、この差は何に起因するものなのでしょうか?

不勉強な上、初めて質問させていただきますので失礼な点も多いかと思いますが、回答よろしくお願い致します。

A 回答 (1件)

O3のIRの吸収波長については大雑把なグラフは持ってますけど、あなたにpdfを見せる方法がわからないです。

okweb画像貼り付け板なんてないですよね。

<また、一般のオゾンと成層圏オゾンとでは吸収する波長に差があると聞いたことがあるのですが、この差は何に起因するものなのでしょうか?

これは私の間違いでなければ、単にそこにある光を吸収しおているだけではないでしょうか?
成層圏オゾンはそこにUVがあるから、エネルギーレベルの高いUVで励起される、対流圏オゾンはそこにUVがないからIRを吸収すると考えています。
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この回答へのお礼

お礼が遅くなってしまい、大変申し訳ありませんでした。

回答を拝見し、「あぁ~そうかぁ、すごいなあ」と驚くとともに、すっきり致しました。今回をきっかけとして知識を深めていければと思います。
簡単ではございますが、お礼の言葉とさせていただきます。ありがとうございました。

お礼日時:2008/06/09 10:00

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Q対流圏オゾンと成層圏オゾンの違い

成層圏に分布するO3は紫外線を吸収する一方、
対流圏のO3は赤外線吸収をするため、温室効果を持つそうですが、

成層圏と対流圏のオゾンはなぜ吸収波長が違うのですか?

また、対流圏オゾンのうち、「炭化水素、NOx、可視光線」で生成される過程(光化学反応?)について詳しく教えてください。

お願いします。

Aベストアンサー

大気化学を少しはかじったのですが、様々な素反応が組み合わさった反応サイクルが数多くあり、どこまでを「過程」としてくくったらいいのか私にはよくわかりませんが、一応回答してみます(^^;

NOx、可視光線が関与するサイクルに、NO2の光解離が引き金となる
「NO2-NO-O3サイクル」(1~3)というのがあります。
1)NO2+hν→NO+O
2)O+O2+M→O3+M  (Mはエネルギーを受け取る適当な物質)
3)NO+O3→NO2+O2

見てのとおり、オゾンは反応2で生成します。

この反応サイクルに「炭化水素が関与してNOをNO2に変える反応」が
加わると、オゾンが消費されなくてもNO2が生成する「別経路」となり、
オゾンが蓄積します。

「別経路の一例(・OHは触媒)」
4)R-CH2-H + ・OH → R-CH2・ + H2O
5)R-CH2・ + O2 → R-CH2-O-O・(過酸化炭化水素ラジカル)
6)R-CH2-O-O・ + NO → R-CH2-O・ + NO2
7)R-CH2-O・ + O2 → R-CHO + HO2・(過酸化水素ラジカル)
8)HO2・ + NO → ・OH + NO2

これらが、対流圏オゾンが「炭化水素、NOx、可視光線」で生成される過程と言えると思います。しかし、炭化水素が関与してNOをNO2に変える反応は、炭化水素の種類によっていくつかのパターンありこの例が全てではないのでご注意を。

大気化学を少しはかじったのですが、様々な素反応が組み合わさった反応サイクルが数多くあり、どこまでを「過程」としてくくったらいいのか私にはよくわかりませんが、一応回答してみます(^^;

NOx、可視光線が関与するサイクルに、NO2の光解離が引き金となる
「NO2-NO-O3サイクル」(1~3)というのがあります。
1)NO2+hν→NO+O
2)O+O2+M→O3+M  (Mはエネルギーを受け取る適当な物質)
3)NO+O3→NO2+O2

見てのとおり、オゾンは反応2で生成します。

この反応サイクルに「炭化水素が関与し...続きを読む

Qオゾンの光吸収波長について

オゾンは260nm付近の紫外線を吸収しますが、それ以外でも吸収すると聞きました。(可視・赤外領域)オゾンの正確な光吸収波長を調べています。正確な波長がわかる方宜しくお願いします。

Aベストアンサー

赤外領域では、習慣的に波数(cm-1)単位で表すことが多く、吸収の強い順に1042cm-1、2110cm-1、701cm-1となるそうです。
これをnm単位に直しますと、それぞれ9600nm, 4740nm, 14265nm となります。

可視領域に関してはわかりませんでしたが、オゾンの色が薄いことを考えれば、強い吸収はないように思います。


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