Vorlesung 3 Atmosphärenchemie Flashcards
Eigenschaften und Bestandteile der Atmosphäre auf der Venus
- 462°C
- 95 bar
- 95-97 % CO2
- 3,5-4,5 % Stickstoff
- 0,03 % Sauerstoff
Eigenschaften und Bestandteile der Atmosphäre auf der Erde
- 15°C
- 1 bar
- 0,03 % CO2
- 78,09 % Stickstoff
- 20,95 % Sauerstoff
Eigenschaften und Bestandteile der Atmosphäre auf dem Mars
- -50°C
- 0,007 bar
- 95,0 % CO2
- 3,0 % Stickstoff
- 0,13 % Sauerstoff
Eigenschaften und Bestandteile der Atmosphäre auf der Erde, wenn C komplett als CO2 in der Atmosphäre
- 40 bar
- 96 % CO2
- 3,2 % Stickstoff
- 0,8 % Sauerstoff
Wie ist der Kohlenstoff auf der Erde gebunden?
- Carbonatische Sedimente
- organsiche Materie
Wesentliche Merkmale der Entstehungsphase der Planeten im Sonnensystem
- vor 4,6x10^9 a: Kondensation von Silikaten in der protoplanetarischen Scheibe
- Kollision der Brocken mit Protoplaneten erzeugt Wärme
- Festes Material schmilzt, Kern (Metalle) und Mantel (leichte Elemente, Oxide wie SiO2, FeO) trennen sich
- Auf Grund hoher Temperatur noch keine Atmosphäre
Woraus bestand die Uratmosphähre der Protoerde?
- H2 und He
- ging innterhalb kurzer Zeit verloren
Weitere wesentliche Merkmale der Entstehung der Erde
- beim Abkühlen kondensiert interplanetare Materie und bildet oberen Erdmantel
- dabei gasen flüchtige Bestandteile aus (➡️ Bildung der 1. Atmosphäre)
- Bestandteile: CO2, H2O (in Form von Wasserdampf), H2S
Unter welchen Bedingungen konnte die Atmosphäre und der Urozean entstehen?
- CO2 und H2O (Dampf) bewirken Treibhauseffekt
- da die Erde aber zu weit von der Sonn entfernt ist, fällt die Temperatur der Atmosphäre unter den Siedepunkt von Wasser
- daher kondensiert das in der Atmosphäre befindliche Wasser und regnet ab, wodurch der Urozean entstand
Wo und wieviel CO2 aus der 1. Atmosphäre sind heutzutage gebunden?
Ca. 80% des CO2 der 1. Atmosphäre sind in den Kalksteinsedimenten gebunden
Woraus bestand die zweite Atmosphäre?
- N2
- Spuren von H2O, CO2 und Ar
Warum dauerte es so lange, bis Sauerstoff in die Atmosphäre gelangte?
Es gelangte kein Sauerstoff in die Atmosphäre, bis alles Fe^2+ in den Ozeanen umgesetzt war
Reaktionsgleichung Eisenoxid
Siehe Vorlesung
Wie lautet das Henrysche Gesetz?
c = H • p
mit c = Konzentration an gelöstem Stoff
und p = Partialdruck des Gases in der Atmosphäre
Was passierte, als Sauerstoff in die Atmosphäre gelangte?
Oxidation von noch nicht verwittertem Gestein
Oxidation von Sulfid
Wann erreichte die Atmosphäre ca. 10% des heutigen Sauerstoffgehalts?
ca. 0,7 Mrd. Jahren
Was bewirken reaktive Radikale in der Atmosphäre bei der Photolyse der Spurengase?
- zerstören das Ozon in der Atmosphäre
* reagieren mit Sauerstoff und verhindern somit die Produktion von Ozon
Was bewirkt die Tropopause bei der Desaktivierung der Ozonkiller?
- verhindert dass FCKWs in die Ozonschicht kommen
* verhindert aber auch, dass schädliche Substanzen Elemententafeln werden können
Was ist über höheren Breitengraden bzgl. des Ozons zu beobachten?
• z.T. Rückgang der Ozon-Konzentration über Nordeuropa
Was bewirkt der natürliche Treibhauseffekt und wie funktioniert dieser?
• sorgt für ein angenehmes Klima auf der Erde
(Rechnerisch ermittelt -18°C, gemessen 15°C)
• kurzwellige Strahlung trifft auf die Erde und langwellige wird wieder emittiert, die allerdings durch die Gase in der Atmosphäre wieder zurückgeworfen werden
Welchen GWP hat Lachgas?
GWP = 310
Welchen GWP hat Methan?
GWP = 21
Was war das Ziel des Montrealer-Protokolls?
Montreal-Protokoll (1989): Vertrag mit dem Ziel, die Produktion und den Verbrauch von Substanzen zu verringern, die die Ozonschicht schädigen
Was war das Ziel des Kyoto-Protokolls?
Kyoto-Protokoll (1997): Verbindliche Festlegung zum Ausstoß von Treibhausgasen
Was ist der Nachteil von FKWs (HFCs) als Ersatz für die FCKWs?
• könnten bis 2050 ein 8-Faches CO2 Äquivalent bilden
Was ist die große Sauerstoffkatastrophe?
Cyanobakterien haben innerhalb kurzer Zeit große Mengen Sauerstoff produziert
Wie viel % CO2 der 1. Atmosphäre sind wie gebunden?
Ca. 80% des CO2 der 1. Atmosphäre sind in Kalksteinsedimenten gebunden
