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环境化学重点整理环境化学⼀、绪论1）环境定义指与某⼀中⼼事物有关（相适应）的周围客观事物的总和，中⼼事物是指被研究的对象。
对⼈类社会⽽⾔，环境就是影响⼈类⽣存和发展的物质、能量、社会、⾃然因素的总和。
2）环境问题：其⼴义理解，就是因⾃然⼒或⼈⼒引起的⽣态平衡破坏，直接或间接影响⼈类的⽣存和发展的⼀切客观存在的问题。
对于仅仅由于⼈类的⽣产和⽣活活动引起的⽣态系统失衡，产⽣全球或区域环境质量的恶化，进⽽影响⼈类⽣存和发展的⼀切问题，则称之为狭义。
分类：原⽣环境问题：⾃然⼒引发，也称第⼀类环境问题。
次⽣环境问题：⼈类⽣产、⽣活引起⽣态破坏和环境污染，反过来危及⼈类⽣存和发展的现象，也称第⼆类环境问题。
3）当前⼈类全体⾯临的环境问题⾄少有10⽅⾯1）⼤⽓污染；2）臭氧层破坏；3）酸⾬侵袭；4）⼟壤荒漠化；5）绿⾊屏障锐减；6）垃圾⼤量积留；7）⽔资源污染；8）物种濒危；9）⼈⼝激增；10）温室效应六种类型（3P+3E):⼈⼝、贫困、污染、能源、环境、⽣态破坏4）环境污染（重点）⼈类活动产⽣的副产品和废物进⼊环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统的结构与功能发⽣变化，对⽣态系统产⽣的⼀系列⼲扰和侵害，如⽔污染、⼤⽓污染、酸⾬、臭氧层破坏、海洋污染等等。
具体地说：环境污染就是指有害物质对⼤⽓、⽔、⼟壤和动植物污染并达到有害的程度。
环境污染的具体表现：(1)有害物质对⼤⽓、⽔、⼟壤和动植物的污染并达到致害的程度(2)⽣物界的⽣态系统遭到不适当的⼲扰和破坏(3)不可再⽣资源被滥采滥⽤(4)固体废弃物、噪声、振动、恶臭、放射线等5）⼈们对环境问题认识的发展（重点）* 20世纪60年代，环境问题被当成污染问题。
——起步* 1972年，《⼈类环境宣⾔》，不仅是污染，还表现在⽣态破坏和资源枯竭，部分原因是贫困。
——⾥程碑* 20世纪80年代，《我们共同的未来》，可持续发展战略，指明了解决环境问题的根本途径。
——突破性发展* 20世纪90年代，《⾥约环境与发展宣⾔》、《21世纪议程》，促使环境保护和经济、社会协调发展，全球⾏动的纲领。
环境化学重点●大气稳定度指气层的稳定度，即大气中某一高度上的气块在垂直方向上相对稳定的程度。
受密度层结和温度层结共同作用。
●自由基活性、稳定性活性：被卤素进攻的相对活性：叔位＞仲位＞伯位卤素夺氢的相对活性：F·＞Cl·＞Br·夺氢反应的选择性：Br·＞Cl·＞F·稳定性：3自由基的稳定性：叔＞仲＞伯●逆温现象在某些天气条件下，地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，“头轻脚重”从而导致大气层结稳定●大气颗粒物的三模态Aitken核膜、积聚膜、粗粒子膜●大气颗粒物的去除过程干沉降：重力、布朗运动湿沉降：雨除、冲刷●光化学第一定律、第二定律光化学第一定律：只有当激发态分子的能量足够使分子内的化学键断裂时，亦即光子的能量大于化学键能时，才能引起光离解反应。
为使分子产生有效的光化学反应，光还必须被所作用的分子吸收，即分子对某特定波长的光要有特征吸收光谱，才能产生光化学反应。
光化学第二定律：分子吸收光的过程是单光子过程，该定律的基础是电子激发态分子的寿命很短，≤10-8 s，在这样短的时间内，辐射强度比较弱的情况下，再吸收第二个光子的几率很小。
●大气中重要自由基及其来源A. HO •来源清洁大气：O3 的光解是清洁大气中HO •的重要来源O3 + h→O •+ O2O •+ H2O →2HO •污染大气，如存在HNO2，H2O2HNO2 + h→HO •+ NOH2O2 + h→2HO •B、HO2 •来源主要来自醛类的光解，尤其是甲醛的光解H2CO + h→H •+ HCO •H •+ O2 + M →HO2 •+ MHCO •+ O2 →HO2 •+ CO只要有H •和HCO •存在，均可与O2 反应生成HO2 •亚硝酸酯和H2O2 光解CH3ONO + hv →CH3O •+ NOCH3O •+O2 →HO2 •+ H2COH2O2 + hv →2HO •HO •+ H2O2 →H2O + HO2 •若有CO存在，则：HO •+ CO →CO2 + H •H •+ O2 →HO2 •C.R •来源：大气中存在最多的烷基是甲基，它的主要来源是乙醛和丙酮的光解。
环境化学复习要点第一章：绪论环境化学的研究对象：环境污染物造成的环境问题环境问题：全球环境或区域环境中出现不利于人类生存和发展的各种现象，称为环境问题人类面临的两大类环境问题：生态破坏和环境污染八大公害事件：美国洛杉矶光化学烟雾美国多诺拉烟雾事件英国伦敦烟雾事件比利时马斯河谷事件日本水俣病事件日本骨痛病事件日本米糠油事件日本四日市哮喘事件环境污染：指自然或人为的破坏，向环境中添加某种物质而超过环境的自净能力而产生危害的行为环境化学：环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
环境化学的研究内容：（1）有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态；（介质存在）（2）潜在有害物质的来源，它们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；（环境行为）（3）有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险性；（环境效应）（4）有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。
（环境控制）研究特点：以微观研究宏观；研究对象复杂；物质水平低。
核心：研究化学污染物在环境中的化学转化（trans- fer)和效应(transformation)。
环境污染物：环境污染物是指进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接有害于人类的变化的物质化学污染物的分类：元素、无机物、有机化合物和烃类、金属有机和准金属有机化合物、含氧有机化合物、有机氮化合物、有机卤化合物、有机硫化合物、有机磷化合物优先污染物：在化学污染物中筛选出一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制中国优先控制污染物“黑名单”：共有14类，68种优先控制的污染物。
其中优先控制的有毒有机化合物有12类，58种，占总数的85.29%引起世人关注的化学污染物：（1）持久性有机污染物（2）三致化学污染物（3）环境内分泌干扰物符合上述定义的POPs物质有数千种之多。
–斯德哥尔摩国际公约提出首批控制12种：艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、DDT、氯丹、六氯苯、灭蚁灵、毒杀芬、七氯、多氯联苯(PCBs)、二恶英和苯并呋喃(PCDD／Fs)环境内分泌干扰物：二恶英、六氯苯、多氯联苯、DDT等自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化，称为环境效应环境效应分为环境物理效应、环境化学效应、环境生物效应环境污染源：工业、农业、交通运输、生活第二章：大气环境化学大气的组成大体上分为干洁空气、水蒸气、颗粒物（包括固体颗粒和液体颗粒）大气污染过程：大气光化学、自由基反应、活性粒子反应大气的组成：N2（78.08%）、O2（20.95%）、Ar（0.943%）和CO2 （0.0314%）。
环境化学重点1.大气稳定度：大气稳定度是指气层的稳定程度，或者说大气中某一高度上的气块在垂直方向上相对稳定的程度。
2.二次颗粒物：大气中某些污染组分之间，或这些组分与大气成分之间发生反应而产生的颗粒物，称为二次颗粒物。
3.垂直递减率：大气垂直递减率：随高度升高气温的降低率，Γ＝-dT/dz。
干绝热垂直递减率：干空气在上升时温度降低值与上升高度之比，用Γ d 表示。
4.光化学反应：分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应，称为光化学反应。
5.生物积累：就是生物从周围环境（水、土壤、大气）和食物链蓄积某种元素或难以降解物质，使其在机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象。
包括生物浓缩和生物放大。
6.生物放大：生物放大是指同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。
7.碱度：碱度是指水中能与强酸发生中合作用的全部物质。
亦即能接受质子H+的物质总量。
8.质体流动：物质的质体流动是由水或是土壤微粒或是两者共同作用所致，常用来指各种污染物在土壤中通过土壤质体所进行的一种传播方式。
9.分配系数：非离子性有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡，此时有机物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数。
10.活性酸度：土壤的活性酸度是土壤中氢离子浓度的直接反映，又称为有效酸度，通常用pH表示。
11.阳离子交换量：每千克干土中所含全部阳离子总量，称为阳离子交换量，以（cmol/kg 土）表示。
12.潜性酸度：土壤潜性酸度是土壤胶体吸附的可代换性H+和Al3+的反映。
当这些离子处于吸附状态时，是不显酸性的，但当它们通过离子交换作用进入土壤溶液之后，即可增加土壤溶液的H+浓度，使土壤pH值降低。
潜性酸度分为代换性酸度和水解酸度。
13.标化分配系数：即以有机碳为基础表示的分配系数。
14.Pops（持久性有机污染物）：是指通过各种环境介质（大气、水、生物体等）能够长距离迁移并长期存在于环境，具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。
1.环境化学研究的内容主要涉及：①有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态②潜在有害物质的来源;以及它们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为③有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险性④有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径..2.环境化学的特点从学科研究任务来说是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径;其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应..3.优先污染物毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物我国首批68种;美国环保局率先公布129种5.“三致”当前世界范围内最关注的化学污染物主要是持久性有机污染物;具有致突变、致癌变、和致畸变作用的所谓“三致”化学污染物;以及环境内分泌干扰物..6.化学污染物元素、无机物、有机化合物和烃类、金属有机物和准金属有机化合物、含氧有机化合物、有机氮化合物、有机卤化物、有机硫化合物、有机磷化合物..7.人类社会活动不同功能产生的污染物：工业、农业、交通运输、生活8. 污染物在环境中的迁移①机械迁移②物理-化学迁移③生物迁移按受污染物影响的环境要素分：大气污染物、水体污染物、土壤污染物按形态分：气体污染物、液体污染物、固体废弃物;按性质分：化学污染物、物理污染物、生物污染物第二章大气环境化学1.环境中的大气污染物种类很多：⑴按物理状态①气态污染物②颗粒物⑵按形成过程①一次污染物直接从污染源排放的污染物质如CO;SO ;NO②二次污染物由一次污染物经化学反应形成的污染物质如O ;硫酸盐颗粒物⑶按化学组成①含硫化合物：氧硫化碳COS二硫化碳CS2、二甲基硫CH3 S、硫化氢H S; SO ;SO ;H SO 、亚硫酸盐MSO3和硫酸盐MSO ②含氮化合物：大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮N O是底层大气中含量最高的含氮化合物、一氧化氮NO和二氧化氮NO 来源：光化学反应、闪电、微生物固化、火山爆发森林火灾;人为污染：氮肥、炸药、燃料燃烧③含碳化合物：大气中含碳化合物主要包括CO、CO 及有机的碳氢化合物和含氧烃类;如醛酮酸等④含卤素化合物2. SO2主要来源于含硫燃料的燃烧煤、石油;SO2参与了硫酸烟雾和酸雨的形成成为了重要的大气污染物3.对于一个城市或地区的空气污染;风向、风速并不是经常起决定行作用的因素;尤其是对于城市空气强污染期的形成;大气稳定度和低层逆温的作用可能更大..4.湍流对污染物在大气中的扩散起重要作用;而湍流的强弱又与大气稳定度有关;近地层大气温度和风速的垂直变化又决定了大气的稳定度..5.NOx的来源与消除 NO和NO 是大气中主要的含氮污染物;它们的人为来源主要是燃料的燃烧..燃烧源可分为流动燃烧源和固定燃烧源..城市大气中的NOxNO和N0 一般有2/3来自汽车等流动燃烧源的排放;1/3来自固定燃烧源的排放..燃烧产生的NOx主要是NO占90%以上;NO 的数量很少0.5%~10%.NOx最终转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除;湿沉降是最主要的消除方式..6.NOx是导致大气光化学污染的重要污染源7.大气污染物的CO主要危害：1能参与光化学烟雾的形成2CO还可以通过消耗HO·自由基使甲烷积累而间接导致温室效应的发生8.甲烷是一种重要的温室气体..每个CH 分子导致温室效应的能力比CO 分子大20倍..产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程9.氟氯烃类化合物都能释放出Cl·;导致臭氧层的破坏..氟氯烃类化合物既可以破坏臭氧层也可以导致温室效应..10.影响大气迁移的因素：风和大气湍流的影响：污染物在大气中的扩散取决于三个因素：风、湍流、浓度梯度..风和湍流起主导作用..天气形势和地理地势的影响①海陆风②城郊风③山谷风11.自由基游离基：由于共价键均裂而生成的带有未成对电子的碎片..大气中常见的自由基如HO·;HO ·;RO·;RO ·;RCO0 ..有机化合物光解是产生自由基的最重要的方法12.光化学反应：分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应..化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程13.大气中存在最重要的自由基有HO·和HO·更为重要;R·烷基RO·烷氧基;RO ·过氧烷基14.HO·和HO2·来源①清洁的大气O +hv→O·+O O·+H O→2HO·O 的光解是大气中HO·的重要来源②污染的大气HNO +hv→HO·+N H O +hv →2HO·HNO 和H O 的光解15大气中存在量最多的烷基是甲基; CH CHO+hv→CH ·+ HCO·主要来源乙醛和丙酮的光解16.NOx的气相转化①NO的氧化②NO 的转化③PAN过氧乙酰基硝酸脂17.光化学烟雾:含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气;在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物;这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象称为光化学烟雾18.光化学烟雾的控制对策①控制反应活性高的有机物的排放②控制臭氧的浓度19.二氧化硫的气相氧化大气中SO 的转化首先是SO 氧化成SO ;随后SO 被水吸收生成硫酸;从而形成酸雨或硫酸烟雾..硫酸与大气中的NH4+等阳离子结合生成硫酸盐气溶胶..21.硫酸烟雾伦敦烟雾由于燃煤而排放出SO ;颗粒物及有SO 氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象22.酸性降水是通过降水;如雨水、学、雾、冰雹、等讲大气中的酸性物质迁移到地面的过程23.p H为5.6作为判断酸雨的界限;pH小于5.6的降雨为酸雨24.酸雨的化学组成酸雨现象是大气化学过程和大气物理过程的综合效应..酸雨中含有多种无机酸和有机酸;其中绝大部分是硫酸和硝酸;多数情况下以硫酸为主..从污染源排放出来的SO 和NOx是形成酸雨的主要起始物..25.我国酸雨中关键性离子组分是SO 2ˉ;Ca2﹢;NH ﹢26.大气颗粒物的来源人为来源主要是燃料燃烧过程中形成的煤烟、飞灰等各种工业生产过程所排放出来的原料或产品微粒;汽车排放出来的含铅化合物;以及矿物燃料燃烧所排放出来的SO 在一定条件下转化为硫酸盐粒子等..大气颗粒物有很多种类;按其大小和形成原因;常见的可分为粉尘、烟、灰、雾、霭、烟尘和烟雾等27.大气颗粒物的消除①干沉降②湿沉降..一般通过湿沉降过程去除大气中颗粒物的量约占总量的80%-90%而干沉降只有10%-20%28.大气颗粒物按其粒径大小①总悬浮颗粒物②飘尘③降尘④可吸入颗粒物29.大气颗粒物的表面性质①成核作用②黏合③吸着1.天然水中的主要离子组成K﹢;Na﹢;Ca2﹢;Mg2﹢;HCO ˉ;NO ˉ;Clˉ;SO 2ˉ为天然水中常见的八大离子2.天然水的性质：1碳酸平衡水体中CO ;H CO ;HCO ˉ;CO32ˉ等四种化合态2天然水中的碱度指水中能与强酸发生中和作用的全部物质4.水中碱度的物质①强碱②弱碱③强碱弱酸盐5.甲基橙碱度用甲基橙为指示剂;当溶液由黄色变成橙红色pH约4.3;停止滴定;此时所得的结果称为甲基橙碱度总碱度6.酚酞碱度用酚酞作为指示剂;当溶液的pH降到8.3时;表示OHˉ被中和;CO 2ˉ全部转化为HCO ˉ作为碳酸盐只中和了一半7由图可看出;CT是随着pH的改变而变化的..当pH＜6时;溶液中主要是H CO 组分；当pH为6-10时;溶液中主要是HCO ˉ组分；当pH＞10.3时;溶液中则主要是CO 2ˉ组分8.甲基橙做指示剂滴定到pH=4.3;以酚酞为指示剂滴定到pH=8.3;分别得到无极酸度及游离CO 酸度9.天然水体的缓冲能力天然水体的pH一般为6-9;而且对于某一水体;其pH几乎保持不变;这表明天然水体具有一定的缓冲能力;是一个缓冲体系10.水中污染物①好氧污染物②致病污染物③合成有机物④植物营养物⑤无机物及矿物质⑥由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物⑦放射性物质⑧热污染11.通过各种途径进入水体中的金属;绝大部分讲迅速转入沉积物或悬浮物内;因此许多研究者都把沉积物作为金属污染水体的研究对象12.有机污染物①农药②多氯联苯PCBs ③卤代脂肪烃④醚类⑤单环芳香族化合物⑥苯酚类和甲酚类⑦酞酸酯类⑧多环芳烃类PAH⑨亚硝胺和其他化合物13.金属污染物①镉②汞③铅④砷⑤铬⑥铜⑦锌⑧铊⑨镍⑩铍14.N/P值大小判断湖泊的富营养化状况..N/P值＞100;贫营养湖泊状况；N/P值＜10富营养状况15.无机污染物;特别是重金属和准金属等污染物;一旦进入水环境;均不能被生物降解;主要通过沉淀一溶解、氧化还原、配合作用、胶体形成、吸附-解吸等一系列物理化学作用进行迁移转化;叁与和干扰各种环境化学过程和物质;循环过程;最终以一种或多种形态长期存留在环境中;造成永久性的潜在危害..16.水中颗粒物类别①矿物微粒和黏土矿物②金属水合氧化物③腐殖质④水体悬浮沉积物⑤其他17.水环境中胶体颗粒的吸附作用①表面吸附②离子交换吸附③专属吸附18.水中常见的吸附等温线①Henry型②Freundlich型③Langmuir型19.悬浮沉积物的主要成分水环境中硅、铝、铁的氧化物和氢氧化物20.凝聚：由电介质促成的聚集；絮凝：由聚合物促成的聚集21.天然水环境和水处理过程中所遇到的颗粒聚集方式①压缩双电层凝聚②专属吸附凝聚③胶体相互凝聚④“边对面”絮凝⑤第二极小值絮凝⑥聚合物黏结架桥絮凝⑦无机高分子的絮凝⑧絮团卷扫絮凝⑨颗粒层吸附絮凝⑩生物絮凝22.溶解和沉淀是污染物在水环境中迁移的重要途径..一般金属化合物在水中迁移能力;可以直观地用溶解度来衡量..溶解度小;迁移能力小..溶解度大;迁移能力大23.pE是平衡状态下假想的电子活度;它衡量溶液接受或给出电子的相对趋一势;在还原性很强的溶液中;其趋势是给出电子..从pE概念可知;pE越小;电子浓度越高;体系给出电子的倾向就越强..反之;pE越大;电子浓度越低;体系接受电子的倾向就越强24.天然水中含有许多无机及有机氧化剂和还原剂..水中主要的氧化剂有溶解氧;FeⅢ;MnⅣ;SⅥ25.水中主要还原剂有种类繁多的有机物;FeⅡ MnⅡ和S-Ⅱ在还原物质的过程中;有机物本身的氧化产物是非常复杂的..曲于天然水是一个复杂的氧化还原混合体系..在一般天然水环境申;溶解氧是‘决定电位’物质;而在有机物累积的厌氧环境中;有机物是”决定电位”物质;介于两者之间者;则其“决定电位“为溶解氧体系和有机物体系的结合..微生物26.水中有机物可以通过微生物的作用;而逐步降解转化为无机物{CH O}+O →CO +H O27.天然水体中重要的无机配体有OHˉ;Clˉ; CO 2ˉ;HCO ˉ;Fˉ;Sˉ28.天然水中对水质影响最大的有机物是腐殖质;它是由生物体在土壤、水和沉积物中转化而成29.腐殖酸与金属配合作用对重金属在环境中的迁移转化有重要的影响;特别表现在颗粒物吸附和难溶化合物溶解度方面30.腐殖酸对水体中重金属的配合作用还将影响重金属对水生生物的毒性31.有机污染物一般通过吸附作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等过程进行迁移转化32.在土壤一水体系中;土壤对非离子性有有机物的吸着主要是溶质的分配过程溶解这一分配理论;即非离子性有机物可..通过溶解作用分配到土壤有机质中;并经过一定时间达到分配平衡;此时有机物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数..33.有机毒物在沉积物或土壤与水之间的分配;用分配系数Kp=ρa/ρw表示34.挥发作用是有机物质从溶解态转入气相的一种重要迁移过程35.水解作用是有机物与水之间最重要的反应 RX+H O==ROH+HX;是有有机可逆物在环境中消失的重要途径36.光解作用是有机污染物真正的分解过程①直接光解②敏化光解③氧化反应37.有机物降解代谢模式①生长代谢②共代谢模式第四章土壤环境化学1.土壤是有固体、液体和气体三相共同组成的多相体系2.土壤有机物是土壤中含碳有机物的总称;是土壤形成的主要标志3.土壤中有机质主要来源于动植物和微生物残体..可分为①组成有机物的各种有机物;非腐殖质物质;如蛋白质、糖、树脂、有机酸等②腐殖质的特殊有机物4.土壤中两个最活跃的组分①土壤胶体②土壤微生物;它们对污染物在土壤中的迁移、转化有重要作用5.土壤酸度⑴活性酸度⑵潜性酸度①代换性酸度②水解性酸度6.土壤溶液中OHˉ离子主要来源;是CO 2ˉ;HCO ˉ的碱金属Na;K及碱土金属Ca;Mg的盐类7.土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其他有机酸等弱酸及其盐类;构成一个良好的缓冲体系;对酸碱具有缓冲作用8.土壤胶体吸附有各种阳离子;其中盐基离子和氢离子能分别对酸和碱起缓冲作用..①对酸的缓冲作用以M代表盐基离子：土壤胶体一M+HCI=可逆土壤胶体一H+MCI②对碱的缓冲作用：土壤胶体一H+MOH=可逆土壤胶体一M+H O9.重金属的存在形态;可分为交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态..交换态的重金属包括溶解态的重金属迁移能力最强;具有生物有效性10.重金属在植物体内分布的一般规律：根＞茎叶＞颖壳＞籽实11.可耕层为重金属的富集层12. 土壤中的镉主要以CdCO ;Cd PO 的形态存在；土壤中的铅主要以PbOH ; PbCO ;PbSO ;固体形式存在14.化学农药在土壤中的迁移是指农药挥发到气相的移动以及在土壤溶液中和．附在土粒上的阔散、迁移;是农药从土壤进入大气、水体和生物体的重要过程;主要方式是通过扩散和质体流动等..在这两个过程中;农药的迁移运动可以蒸气的和非蒸气的形式进行..15.影响农药在土壤中扩散的因素主要是土壤水分含量、吸附、孔隙度和温度及农药本身的性质等..16.物质的质体流动是由水或土壤微粒或是两者共同作用所致;如农药;既能溶于水中也能悬浮于水中;或者以气态存在;或者吸附于土壤固体物质上;或存在于土壤有机质中;而使它们能随水中和土壤微粒一起发生质体流动1.物质通过生物膜的方式①膜孔滤过②被动扩散③被动异化扩散④主动转运⑤胞吞和胞饮2.污染物质在机体内运动过程①吸收②分布③排泄④生物转化3.吸收途径主要是集体的消化道;呼吸道;皮肤4.消化道是吸收污染物质的最主要途径5.消化道的主要吸收部位在小肠;其次是胃6.呼吸道是吸收大气污染物的主要途径..主要吸收部位是肺泡7.皮肤吸收是不小污染物质进入机体的途径8.当污染物质由血液进入脑部时;必须穿过这以毛细血管壁内皮的血脑屏障9.排泄器官有肾、肝胆、肠、肺、外分泌腺等;以肾和肝胆为主10.污染物质的另一个重要排泄途径是肝胆系统的胆汁排泄11.机体的主要蓄积部位是血浆蛋白、脂肪组织和骨骼12.人们以正辛醇作为水生生物脂肪组织代用品;发现这些有机物质在辛醇-水两相分配系数的对数lgKow与其在水生生物体中浓缩系数的对数lgBCF之间有良好的线性正相关关系13.污染物在环境中转化类型①生物转化②化学转化③光化学转化14.脂肪通过微生物作用;在有氧氧化下能被完全氧化成二氧化碳和水;降解彻底；而在无氧氧化下常进行酸性发酵;形成简单有机酸、醇和二氧化碳等;降解不彻底15.蛋白质通过微生物作用;在有氧氧化下可被彻底降解成二氧化碳、水和氨或铵离子;而在无氧氧化下通常是酸性发酵;生成简单有机酸、醇和氧化碳等;降解不彻底16.有机毒物的反应类型①氧化②还原③水解④结合17.氮在环境中的主要形态①空气中的分子氮②生物体内的蛋白质、核酸等有机氮化合物③铵盐、硝酸盐等无机氮化合物18.微生物进行反硝化的重要条件是厌氧环境19.反硝化过程中形成的N;NO等气态无机氮的情况是造成土壤氮素损失、肥力下降的重要原因之一20.硫在环境中的存在形态①单质硫②无机硫化合物③有机硫化合物21.微生物降解含硫有机物的产物①好氧条件下是硫酸②厌氧条件下是硫化氢22.硫化氢、单质硫等在微生物作用下进行氧化;最后生成硫酸的过程称为硫化23.汞毒性大小;无机汞＜金属汞＜有机汞;其中烷基汞是已知毒性最大的汞化合物24.砷是一种毒性很强的元素;毒性AsⅢ＞AsⅤ25.毒性的联合作用①协同作用②相加作用③独立作用④拮抗作用26.毒作用的生物化学机制①酶活性的抑制②致突变作用③致癌作用④致畸作用。
环境化学重点资料整理（戴树桂版）广西龙江镉污染事件原因：镉含量超《地表水环境质量标准》类标准约80倍。
气态颗粒物一次大量吸入可引起急性肺炎和肺水肿；慢性中毒引起肺纤维化和肾脏病变。
接触镉的工业有镉的冶炼、喷镀、焊接和浇铸轴承表面，核反应堆的镉棒或覆盖镉的石墨棒作为中子吸收剂，镉蓄电池和其他镉化合物制造等。
日本报告"痛痛病"（1931-1973日本富山县，关节痛开始，骨骼软化萎缩，自然骨折）是因长期摄食被硫酸镉污染水源引起的一种慢性镉中毒。
治理：中和法（氢氧化镁）、铁氧化沉淀法，金属还原法。
聚合氯化铝将离子状态的镉固化，是治理龙江河镉污染最重要的措施之一，而烧碱则是将调节河水PH值促进聚合氯化铝发生反应的重要物质。
八大公害事件马斯河谷烟雾事件：多诺拉烟雾事件：伦敦烟雾事件：洛杉矶光化学烟雾：水俣病事件：痛痛病事件：四日哮喘事件：米糠油事件：第一章：绪论环境问题：是指包括一切形式的环境恶化或对生物圈的一切不利影响。
环境污染：由于人为因素使环境的构成或状态发生变化，导致环境素质下降，从而扰乱和破坏生态系统和人们正常的生活和生产条件。
环境化学是在化学学科的传统理论和方法的基础上发展起来，以化学物质在环境中出现和引起的环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新兴学科。
研究有害物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
环境污染物的迁移转化（15）：迁移过程transport processes机械迁移：运移（富集、分散）物理化学迁移：溶解-沉淀、氧化-还原、水解、配位或螯合、吸附-解吸等作用实现迁移；有机污染物还可通过化学分解、光分解和生物分解进行迁移。
生物迁移：生物体吸收、代谢、生长、死亡，以及通过食物链传递产生的放大和积累等作用实现迁移。
转化过程：物理过程：蒸发、渗透、凝聚、吸附、放射元素蜕变等。
化学过程：氧化-还原、水解、配位或螯合、光化学氧化等。
环境科学与工程环境化学复习重点归纳环境科学与工程环境化学是研究环境中化学反应和物质转化的一门学科。
它在环境保护、污染控制、废物处理和资源回收等方面起着重要的作用。
本文将结合环境化学的核心概念和重点内容进行归纳，帮助读者更好地复习和理解这门学科。
一、环境化学的基本概念1. 环境化学的定义环境化学是研究环境中化学反应和物质转化的学科，它关注环境中化学物质的来源、转化以及对环境和生态系统的影响。
2. 环境化学的研究对象环境化学主要研究土壤、水体和大气中的化学物质，以及它们之间的相互作用和迁移转化规律。
3. 环境化学的重要性环境化学对于理解环境污染物的行为和影响、制定环境保护政策和技术手段具有重要意义。
二、环境化学的重点内容1. 环境中的化学反应环境中发生的化学反应包括氧化还原反应、配位反应、酸碱反应等。
了解这些反应的机理和速率对于解释环境中的化学现象和污染物的行为非常重要。
2. 污染物的迁移转化污染物在水、土壤和大气中的迁移转化过程是环境化学的核心内容。
研究污染物的迁移途径、速率以及转化产物对于制定污染物管理和修复策略具有重要意义。
3. 环境污染物的监测与分析环境化学涉及环境污染物的监测和分析技术。
常用技术包括质谱分析、色谱分析、光谱分析等。
掌握这些技术方法对于准确监测和评估环境污染物的浓度和分布具有重要意义。
4. 环境化学工程与技术环境化学工程与技术是将环境化学的原理和方法应用于环境污染控制和废物处理的工程学科。
它包括废物处理技术、大气污染控制技术、水污染控制技术等，为环境保护和资源回收提供了技术支持。
5. 环境风险评估与管理环境化学还涉及环境风险评估和管理。
通过对环境污染物的排放、迁移和暴露的评估，可以科学地评估环境风险，并制定相应的管理策略和措施。
总结：环境科学与工程环境化学是一门研究环境中化学反应和物质转化的学科。
通过对环境中化学反应、污染物迁移转化、污染物监测与分析、环境化学工程与技术以及环境风险评估与管理的研究，可以更好地理解和控制环境污染物，保护环境和生态系统的健康。
一、基本概念:1、光量子产率：分子被活化后，它可能进行光反应，也可能通过光辐射的形式进行“去活化”再回到基态，进行光化学反应的光子占吸收总光子数之比，称为光量子产率（Φ）。
p2292、潜性酸度:土壤潜性酸度的来源是土壤胶体吸附的可代换性H+和AL3+。
当这些离子处于吸附状态的时候。
是不显酸性的，但当让他们通过离子交换作用进入土壤溶液之后，即可增加土壤的H+浓度。
使土壤ph降低。
P2753、持久性有机污染物；（pops）指各种环境介质中能够长距离迁移并长存在于环境，具有长期残留性，生物蓄积性、半挥发性和高毒性，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机污染物质。
四个特性：①环境中持久性存在②能蓄积在食物链中对有较高营养等级的生物造成影响③能够经过长距离的迁移到达偏远的极地地区④在相应的环境浓度下对接触该物质的生物造成有害或有毒效应。
P4034、共代谢；某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源和能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源和能源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。
P2345、土壤盐基饱和度；当土壤胶体上吸附的阳离子均为盐基离子。
且已达到吸附饱和的土壤为盐基离子。
在土壤中交换性阳离子占盐基离子的百分比为土壤盐基饱和度。
p2746、生物放大；生物放大是指在同一食物链上的高级营养级生物，通过吞食低营养级生物储存某种元素或者难降解物质，使其在机体内浓度随着营养级数提高而增大的现象。
P3117、湿沉降；湿沉降是指通过降雨降雪等将大气中酸性物质迁移到地面的过程。
最常见为酸雨。
P1088、胞吞；少数物质与膜上某种蛋白有特殊亲和能力，当其与膜接触后，可改变这部分膜的表面张力，引起膜的外包或内陷而被包围进入膜内，固体物质的这一转运称为胞吞，而液态物质的这一转运称为胞饮。
P3059、光化学烟雾；含有氮氧化物和碳氢化合物的大气，在阳光的照谢下发生光化学反应而产生的二期污染物，这种由一次污染物和二次污染物混合物所形成的烟雾污染现象。
环境化学重点总结
环境化学是指在环境中化学变化的过程，以及它在环境中的影响。
它研究几种不同类型的污染物，如气态污染物，液体污染物，固体污染物，泥沙微粒等，它们对环境和人类健康的影响。
首先，它拓展了重要的环境化学指标，其中包括气体的碳污染物储存量、气体的氮氧化物，液体的有机化合物、固体的重金属以及污染物的大气污染阈值等。
其次，它对环境与化学的关系展开深入的研究，如污染物的释放与迁移机制、污染物的暴露、生物影响评价等。
它为灵活调整应急控制策略子系统提供了科学支撑。
环境化学还分析了环境污染物的水处理技术，如凝聚沉淀、化学预处理、生物反应器等，重点研究除去污染物的可行方法和正确的污染物控制技术。
此外，它研究了空气污染控制技术，如反应器、燃烧装置和常规尾气净化技术等，以及不同气体的吸收、脱硝、脱硫等。
最后，它研究了环境中的有机污染物的控制技术，如湿法技术、固定化技术、富集技术和生物技术等，以及可再生资源的开发技术。
总之，环境化学是一门重要的科学，它不仅可以提供关于环境问题的了解，而且可以帮助我们制定合理的污染防治措施，从而为环境保护做出贡献。
（1） 天然水的主要离子组成：K+, Na+, Ca2+, Mg2+, HCO3-, NO3-, Cl-, SO42- 为天然水中常见的八大离子，占天然水离子总量的95-99%。
组成海水的十大主要元素是：O 、H 、Cl 、Na 、Mg 、S 、Ca 、K 、Br 和C 。
它们的总量占海水中溶解盐类的99.9%以上。
（2） 碱度：碱度是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受H+的物质总量。
组成水中碱度的物质可以归纳为三类：① 强碱；②弱碱；③ 强碱弱酸盐。
总碱度 = [HCO3-] + 2[CO32-]+ [OH-] – [H+]总碱度的测定：甲基橙指示剂强酸滴定法酚酞碱度：酚酞指示剂强酸滴定法苛性碱度：不能直接测定，用计算求出（3） 酸度是指水中能与强碱发生中和作用的全部物质，亦即放出H+或经水解能产生H+的物质总量。
包括强酸、弱酸、强酸弱碱盐等。
总酸度 = [H+] + [HCO3-] + 2[H2CO3] – [OH-]总酸度的测定：甲基橙、酚酞双指示剂强碱滴定法例：某水体的pH = 8.00, 碱度为1.00×10-3 mol/L, 该水体中[HCO3-], [CO32-], [OH-], [H+]等物质的浓度。
解：pH = 8.00时， [CO32-]的浓度很低，可认为碱度全部由[HCO3-]贡献，则[HCO3-] = [碱度] = 1.00×10-3 mol/L ；根据pH 值，[H+] = 1.00 × 10-8 mol/L; [OH-] = 1.00 × 10-6 mol/L23（4） 腐殖质含义 指土壤、水体、沉积物、泥碳等环境中广泛存在的分子量范围从几百到几万的、无定形的、褐色或者黑色的、亲水的、酸性的、由一系列构造单元相似而分子大小不同的组分所组成的一大类有机物质。
是环境有机物中最重要的一类，（另一类是非腐殖物质）。
（5） 光化学反应 物质在紫外光或可见光作用下所进行的化学反应，称为光化学反应，它可以在气、液或固相中进行（6） 污水处理✓ 一级处理是去除废水中的漂浮物、悬浮物和其他固体物，调节废水的pH 值，减轻废水的腐化和后续处理工艺的负荷。
一级处理工艺一般由格栅、沉淀和浮选等步骤组成✓ 二级处理的对象是废水中的胶体物质和溶解态有机物，工艺上主要采用好气生物处理流程，包括活性污泥法和生物过滤法。
活性污泥法的主要构筑物是曝气池和二次沉淀池3*的浓度：✓二级处理可以大幅度地去除废水中的悬浮物、有机污染物和部分金属污染物。
长期以来，将生物处理作为污水二级处理的主体工艺。
✓一般通过二级处理后，废水中的BOD5可去除80%－90％，废水基本具备排放标准的要求。
但还有部分不能被微生物降解的有机物、氮、磷、病原体及一些无机盐等尚不能除去。
经二级处理的出水可排放或用于灌溉✓三级处理也称高级处理或深度处理，它是将二级处理未能去除的部分污染物进一步净化处理，常用超滤、活性炭吸附、离子交换、电渗析等。
其处理内容为去除某些重金属毒物，进一步去除可溶性无机物（富营养物）、部分有机物以及细菌、病毒等微生物。
经过三级处理后的污水，BOD5去除率在95%以上，出水浓度降至5mg/L以下，可直接回用于工业。
✓活性污泥法污水处理工艺流程（7）溶解氧（DO）水体与大气交换或经化学、生物化学反应后溶于水中的氧称为溶解氧。
水体受污染对其溶解氧反逐渐减少，因此，水中溶解氧的浓度是表明水体污染程度的重要指标之一。
地面水要求溶解氧含量不能低于4毫克/升。
生物(或生化)需氧量（BOD）生物(或生化)需氧量BOD是另一个水质的重要参数，它是指在一定体积的水中有机物降解所要耗用的氧的量。
化学需氧量（COD）化学需氧量是指水样在规定条件下用氧化剂处理时，其溶解性或悬浮性物质消耗氧化剂的量。
（8）水的硬度水中所含钙、镁离子总量称为水的总硬度（9）天然水的水质Ⅰ类：适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类：适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等；Ⅲ类：适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区；Ⅳ类：适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类：适用于农业用水区及一般景观要求水域。
（10）水体自净指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作用，使污染物浓度逐渐降低，经一段时间后恢复到受污染前状态的过程。
水环境容量：是指水体在设计水文条件和规定的环境目标下所能容纳污染物的最大量。
自净作用：物理自净化学自净生物自净（11）土壤是地球陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，是由岩石经风化发育而成的历史自然体。
土壤的两个重要功能：（1）肥力作用（2）净化作用（12）高岭石的特点 四面体片与八面体片通过共用氧原子结合成一个晶片，晶片间以氢键相连，水化时基本不膨胀。
（13）蒙脱石的特点 两个四面体片夹一八面体片组成一个晶片，八面体片中，部分Mg 取代Al 而使层片带负电，多余电荷由层间阳离子中和。
水化时膨胀严重。
（14）土壤的自净作用：土壤利用自身的物理、化学和生物学特性，通过吸附、分解、迁移和转化等作用，使污染物在土壤中的数量、浓度或毒性、活性降低的过程。
（15）污染物在土壤中输入与输出：残留量与输入量之比为累积率。
（16）重金属：比重≥5.0的金属;在环境污染研究中最关心的是Hg 、Cd 、Pb 、Cr 和类金属As 、Se 等生物毒性显著的元素; 人们通常关心的八大重金属元素为：Hg 、Cd 、Pb 、Cr 、As 、Cu 、Ni 、Zn 。
（17）重金属在土壤中的污染特点：由于重金属不能被微生物降解，它在土壤环境中的污染具有隐蔽性、潜伏性、不可逆性、持久性和治理难度大的特点。
（18）环境化学的研究方法：实地观测，实验室研究，模式计算。
（19）环境要素：大气圈，水圈，生物圈，土壤岩石圈。
（20）环境背景值：自然环境没有受污染的情况下，各环境要素中化学元素或化合物的正常含量。
（21）环境容量：在人群健康和自然生态不受危害的前提下，环境各要素对污染物的最大容量。
（22）环境污染：当环境的某些物质的浓度超过了正常水平而对人类 生态 材料及其他环境要素产生不良效应时，就造成了环境污染。
（23）源：指污染物的发生源。
（24）汇：至污染物的归宿，即去除过程（25） 污染物之间的复合作用：a.协同作用b.拮抗作用（26）大气层的垂直结构：a.对流层b.平流层c.中间层d.热层e.逃逸层（27）含氮化合物：氧化亚氮. 一氧化氮 二氧化氮 氨 亚硝酸 硝酸和硝酸盐等（28）含碳化合物：一氧化碳 二氧化碳 有机碳氢化合物机器含氧衍生物(29)酸沉降：大气中酸性物质向地表迁移并被地表物质吸收或吸附的过程称之为大气酸沉降。
酸沉降的过程可以通过降水的方式，称为湿沉降。
也可以是在气流的作用下直接向地表的迁移，称为干沉降（30）酸沉降的危害：a.对土壤的影响 b.对植物的危害 c.对水体的影响 d.对材料的影响 e.对人体健康的影响（31）大气颗粒物(pm)：分散在大气中的各种固体和液体微粒的总称。
总悬浮颗粒物：单位体积空气的颗粒物总质量，简称Tsp(32)1987奶奶淘汰臭氧层损耗物质的《蒙特利尔议定书》（33）天然水体重的化学平衡：a.酸碱平衡 b.配位平衡 c.氧化还原平衡 d.沉淀—溶解平衡 e.吸附—解吸平衡（34）水体富营养化的污染：a.赤潮和水华 b.水体中的藻类 c.水文.气象条件对富营养化的影响（35）有机污染物在环境中的迁移转化：a.挥发作用 b.分配作用和吸附作用 c.生物累积作用 d.降解转化作用. 无机污染物主要通过沉淀-溶解、氧化-还原、配合作用、胶体形成、吸附-解吸等一系列物理化学作用进行迁移转化（36）POP 是公约中则主要是针对人类合成的具有毒性.生物蓄积性和半挥发性，能在环境中持久存在，并通过食物链（网）累计而对人类健康济环境造成有害影响的化学物质。
这些物质可能造成人体内分泌系统紊乱.生殖和免疫系统受到破坏，并诱发癌症和神经性疾病（37）公约规定首批受控的12中持久性有机污染物是：艾氏剂 氯丹 狄试剂 异狄试剂 七氯 灭蚊灵QQ Q k '-=毒杀芬滴滴涕六氯苯多氯联苯二恶英和呋喃（38）·POPs的环境化学行为特征：a.持久性 b.远距离传输c.具有生物蓄积性 d.具有毒性（39）植物修复(Phytoremediation)技术即利用植物修复和消除由有机毒物和无机废弃物造成的土壤环境污染。
（40）大气中重要的污染物①含硫化合物②含氮化合物③碳氢化合物及其衍生物④碳的氧化物(一氧化碳和二氧化碳)⑤含卤素化合物⑥颗粒物⑦光化学氧化剂⑧放射性物质（41）：污染物的浓度变化与交通量和日照等气象条件有密切联系。
非甲烷烃类、CO和NO的浓度最大值出现在早晨7时左右交通繁忙时刻，这时NO2的浓度很低。
随着太阳辐射的增强，NO2、O3的浓度迅速增大，中午时达到较高浓度，NO2的高峰值比NO、CO的高峰值推迟近3小时，而O3峰值则推迟5小时出现；同时，NO和CO的浓度随之相应降低。
