thumb|380px|Schemat ilustrujący cykl ozonowy (w jęz. angielskim) Cykl ozonowo-tlenowy (na cześć jego odkrywcy zwany też cyklem Chapmana) – szereg reakcji chemicznych opisujących przemiany jakim podlega ozon stratosferyczny czemu towarzyszy przemiana promieniowania ultrafioletowego w energię cieplną. W swej istocie proces ten został odkryty w roku 1930 przez brytyjskiego matematyka i geofizyka, Sydneya Chapmana (1888–1970).

Podstawowy cykl ma następujący przebieg: W wyniku pochłonięcia fotonu promieniowania ultrafioletowego o długości fali mniejszej niż 242 nm, dwuatomowa cząsteczka tlenu jest rozbijana na dwa reaktywne atomy:

W wyniku zderzenia atomu tlenu z cząsteczką tlenu powstaje ozon:

Cząsteczki M odprowadzają ciepło z układu Fale promieniowania ultrafioletowego z zakresu 240–310 nm powodują rozpad cząsteczki ozonu:

Tlen atomowy może ponownie utworzyć ozon (etap 2) lub utworzyć tlen cząsteczkowy:

W trakcie badań zwrócono uwagę na inne niż tlen związki współistniejące z nim w atmosferze ziemskiej. Utrudniają one trafienie fotonu w cząsteczkę tlenu, a wyłapując jego reaktywne atomy, zmniejszają prawdopodobieństwo powstania ozonu. Oto przykładowy schemat procesu konkurencyjnego:

Za główną przyczynę zaniku ozonu w atmosferze, czyli powstawanie dziury ozonowej uważa się zanieczyszczenie atmosfery chlorem pochodzącym z freonów.

Przypisy

Bibliografia

Kategoria:Chemia atmosfery