Sé que los catalizadores no cambian químico equilibrio porque acelerar tanto las reacciones de la misma manera.
No entiendo por qué catalizadores CFC aceleran destrucción de ozono, pero no la formación de ozono.
¿Me podrias ayudar?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
MattH
Puntos
746
Usted hace la suposición de que la concentración de ozono en la alta atmósfera está en equilibrio. No, no.
$\ce{O3}$ es mucho menos estable de la molécula de $\ce{O2}$ (el calor de formación de$\ce{3/2 O2}$$143~\mathrm{kJ/mol}$) y la concentración en el equilibrio sería muy baja. Una importante concentración que existe en la parte superior de la atmósfera debido a $\ce{O3}$ es continuamente formado a partir de la reacción de $\ce{O2}$ y la luz UV. También, a pesar de que es una molécula altamente reactiva, todavía hay cinética de las barreras para su conversión a $\ce{O2}$. No hay ningún químico simple ruta de vuelta a la normalidad de oxígeno y la absorción UV de las $\ce{O2}$ molécula que crea ozono es diferente a la de la absorción UV de la molécula de ozono, por lo que la fuerza impulsora de la creación de ozono no destruirlo.
Cfc liberación de $\ce{Cl}$ átomos en la parte superior de la atmósfera a través de una reacción fotoquímica. El $\ce{Cl}$ átomos reaccionan con el ozono en una variedad de reacciones de la más simple de las cuales son:
$$\ce{Cl + O3 -> ClO + O2}$$
y
$$\ce{ClO + O3 -> Cl + 2 O2}$$
Así que, estrictamente hablando, el $\ce{Cl}$ de los Cfc no es directamente catalizar el equilibrio entre la $\ce{O3}$ $\ce{O2}$ pero proporcionando una nueva vía de reacción a través de varios productos intermedios que, de una manera indirecta, permite que el "equilibrio" que se restablezca. Otra forma de pensar acerca de esto es que la presencia de $\ce{Cl}$ facilita un menor cinética de la barrera de ruta para la destrucción del ozono. Una menor barrera cinética de la reacción permite que las concentraciones relativas de acercarnos al equilibrio natural. Así que incluso si hay una vía inversa (que no hay en estas reacciones complejas), el resultado sería mucho menor concentración de ozono.
