Содержание хлора в воздухе

[Seeing_Alter]

Дорогие друзья!
Я занимаюсь оптико-электронными методами дистанционного зондирования атмосферы.
Помогите, пожалуйста, оценить баланс Cl2, HCl, HClO в облаке при аварийной утечке хлора в атмосферном воздухе при метеоусловиях - 760 мм рт.ст, 23°С, влажности ~10 г/м3. Какая может быть динамика по времени, если источник хлора действовал короткое время? Концентрация хлора в воздухе - десятки ПДК (ПДК~300 ppb, 1 мг/м3).
Может быть дадите ссылку на литературу или методику оценки? Буду очень благодарен.
Олег.

[avor]

Дорогие друзья!
Я занимаюсь оптико-электронными методами дистанционного зондирования атмосферы.
Помогите, пожалуйста, оценить баланс Cl2, HCl, HClO в облаке при аварийной утечке хлора в атмосферном воздухе при метеоусловиях - 760 мм рт.ст, 23°С, влажности ~10 г/м3. Какая может быть динамика по времени, если источник хлора действовал короткое время? Концентрация хлора в воздухе - десятки ПДК (ПДК~300 ppb, 1 мг/м3).
Может быть дадите ссылку на литературу или методику оценки? Буду очень благодарен.
Олег.

30 ПДК это мало, так покашлять даже спазм ВДП не произойдет.

А як его балванс оценить? Если считать что ХЛОР легко и количественно взаимодействует с водой, то он весь и превратится в HCl и HClO(вода в явном избытке), а так нужна константа равновесия, да еще для газовой фазы. А че динамика, динамика зависит не только от кратковременности и концентрации, но и от объема выброса и что еще главнее от ветра, а у вас непонятно, то ли штиль, то ли ураган. А литература вся основывается на эмпирических данных, теории предсказания распостранения газовых облаков в атмосфере нет, как нет теории предсказания погоды. Атмосфера штука плохоописываемая теоретически, а так эмпирические модели используются во всю. Последний раз когда я сталкивался с описанием выброса это учебник по ГО, так там какая то простая формула была, но я в такие формулы не верю. Так что по поводу динамики это учебники по метеорологии и всякие, учебники по применению ОВ(это если нет хотябы второй формы вы никогда не получите) и спасению от химических катастроф. Был какой-то учебничек в конце 80-ых выпущен(издательством Мир) по поводу химических катастроф, там вроде и расчеты какие-то были.

кстати, а причем здесь дистанционное зондирование. Это всякая локация, да спектроскопия со спектографией аатмосферы, вот что такое зондирование.

[Seeing_Alter]

В 2000 г. мы дистанционно контролировали содержание хлора в воздухе с помощью лидара (лазерного локатора) в УФ-диапазоне. Хлор мы видели прекрасно, а HCl и HClO не контролировали. Я понимаю, что есть динамика, константы равновесия, но не владею этим аппаратом. Сейчас появились возможности чувствительного дистанционного анализа в ИК-диапазоне, хочу оценить пороговые характеристики. Пусть будет штиль.

[avor]

В 2000 г. мы дистанционно контролировали содержание хлора в воздухе с помощью лидара (лазерного локатора) в УФ-диапазоне. Хлор мы видели прекрасно, а HCl и HClO не контролировали. Я понимаю, что есть динамика, константы равновесия, но не владею этим аппаратом. Сейчас появились возможности чувствительного дистанционного анализа в ИК-диапазоне, хочу оценить пороговые характеристики. Пусть будет штиль.

Дык, если у вас есть константа равновесия, то уравнение элемнтарное

К=[HCl][HClO]/([H2O][Cl2]) в квадратных скобках равновесные концентрации. Посчитать их не составит труда, если вам известны исходные конц. хлора и воды и константа равновесия, подобные задачки описанны во многих учебниках по физ.химии. Динамики взаимодействия хлора с водой скорее всего увидеть не удасться. Если мне не изменяет память это очень быстрая реакция. А вот константу равновесия либо вам придется измерить самому в колбе(кювете)(к примеру), либо искать в специальной литературе(Начать пожалуй придется с РЖХ и CA). Нечто похожее на правду про константу, можно попытатся посчитать используя справочные данные для стандартного потенциал Гиббса реакции. Как это делать тоже написано в учебнике по физ. химии.

Что касается распространения выброса в воздухе в полный штиль без градиента давления и температуры, то тут вполне может сработать классическая диффузионная модель, как ее считать тоже написано во многих учебника по физике, физ.химии и мат. физике. Главное там гауссиан широта, которого есть функция коэфициента диффузии и времени ,который нужно будет поправить с учетом химической реакции( для простоты в такой модели можно считать, что равновесие наступает мгновенно) так же для простоты в связи с большим избытком воды и малым изменении ее концентрации в ходе установления равновесия ее можно допустить равной исходной концентрации воды. В общем в идеале все не сложно, но мало соответствует реалиям жизни.