2023年选调生常识积累：空气负离子

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　　空气负(氧)离子是带负电荷的单个气体分子和轻离子团的总称。在自然生态系统中，森林和湿地是产生空气负(氧)离子的重要场所。在空气净化、城市小气候等方面有调节作用，其浓度水平是城市空气质量评价的指标之一。

　　一、生成机理

　　大气中除了氮气、氧气、二氧化碳、水汽和各种气溶胶粒子外，还有一些离子化空气。离子化空气包括空气的负离子和正离子。而空气分子是由原子组成的，原子核和电子构成原子，原子核带正电荷，电子带负电荷。当空气分子受到电离等外界条件，获得足够的能量时，脱离原子核束缚的外围电子变成自由电子，失去电子的中性分子或原子核变成空气正离子，而空气中的中性分子或原子捕获逃逸出来的自由电子时，则变成空气负离子。

　　NAI包括带负电荷的单个气体分子和轻离子团，大气中NAI和空气正离子是同时存在的。按照大气离子体积的大小，可将其分为大离子、中离子和小离子。小离子是分子尺度大小的离子;大离子是大气溶胶粒子吸附上小离子，成为带上正电荷或负电荷的离子;而当空气离子周围聚集着几个中性分子时，就成了中离子，其大小介于小离子和大离子之间。而目前大多研究分析讨论的NAI是指空气负电荷小离子。

　　二、生成方式

　　1、自然生成

　　生成NAI可以分为以下两种方式：一种是自然生成，电离大气分子需要能量，如宇宙射线和紫外线辐射，静电力，光照，光合作用，照明激发，直接导致中性气体分子的初始电离。一般来说，从气体电离所需的能源来看，有6种自然能源，包括宇宙射线，紫外线辐射和光电发射，岩石和土壤中放射性元素释放的射线，瀑布冲击和摩擦，照明激发和风暴，光合作用。

　　2、人工生成

　　另一种是人工生成，产生空气人造离子的方法有几种，包括电晕放电，热金属电极或光电极的热电子发射，放射性同位素的辐射，紫外线等。

　　三、主要影响因素

　　1、植物群落模式

　　植物的光合作用释放出的氧气在短波紫外线辐射下，易发生光电效应，形成氧负离子，从而提升小区域空气负离子水平。绿色植被覆盖区域空气负离子浓度要远高于其他地区。不同的植被类型和植物群落，不同的林龄、郁闭度，对空气负离子浓度的影响有很大的差异。

　　2、环境气象因子

　　有关空气负离子浓度与气象因子的相关性报道很多，研究普遍认为空气负离子浓度与湿度正相关，与温度负相关，风速对空气负离子浓度的影响存在争议。水体的存在对负离子浓度有很大影响，例如瀑布、喷泉、滨海附近地区及雷雨过后空气中的负离子含量都会有显著的提高。此外，空气中的悬浮物、二氧化碳、二氧化硫及氮氧化物等与空气离子呈明显的负相关。

　　3、季节动态及昼夜动态

　　空气负离子浓度变化具有显著的季节动态及日动态。通常情况下空气负离子浓度季节动态表现为夏季最高，春秋次之，冬季最低;而日动态表现为空气负离子浓度白天平均值高于夜间平均值，清晨到上午最高，正午到午后次之，傍晚负离子浓度有一定回升，而夜晚空气负离子浓度最低。

　　刷题巩固

　　【例题】关于空气负离子，下列说法错误的是( )。

　　A、雷雨过后空气负离子浓度相对较高

　　B、海滨地区空气负离子含量相对较低

　　C、是评价环境和空气质量的重要标准

　　D、负离子对细菌、病毒均有灭活作用

　　答案：B

　　【解析】本题考查科技常识。

　　A项正确，雷雨过后，气压相对较高，大气能见度好，紫外线辐射较强，空气负离子浓度相对较高。

　　B项错误，海滨地区负氧离子浓度高，主要原因是海浪引起的喷筒效应产生的大量负氧离子。

　　C项正确，空气负离子具有净化空气的作用，空气中负离子浓度高低也已经成为人们衡量空气质量好坏的重要标准之一。

　　D项正确，空气负离子具有较高的活性，有很强的氧化后的还原作用。释放空气负离子，能破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而达到抗菌杀菌的目的。

　　本题为选非题，故正确答案为B。

（编辑：zhangxiaoyin）