這學期的普化課有一個作業是要製作壁報展,老師將班上同學分組,每一組都要找一個同時與化學和自己的主修領域相關的題目,從觀察、假設、設計實驗到預期成果,完整、有邏輯地陳述。我們並不需要實際動手做實驗,只需要想像一個實驗,並設想各種可能的成果。最後每一組的作品要做成壁報,老師會安排時間在每個系的系館分別舉辦一場壁報展,讓各個系的組別分享自己的實驗設計,並邀請一些教授、學長姐參觀。
我們報告的主題是:克里奇中間體對於酸雨的重要性與否?由於許多物質會氧化二氧化硫,我們想知道克里奇中間體在這些物質中,對於氧化二氧化硫的共獻比例為何。

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首先克里奇中間體是大氣中不穩定的氣體,他是由烯類(大氣中主要為異戊二烯)和臭氧反應生成,但因其高活性(高氧化力)而會迅速反應掉,所以無法”直接”偵測其大氣中濃度;而其高氧化力的特性,他很容易氧化大氣其他氣體,而二氧化硫就是其中之一。
二氧化硫被氧化後的三氧化硫為酸雨原料之一,所以我們利用”大氣平衡”的概念來量化克里奇在這麼多會氧化二氧化硫變為三氧化硫的途徑中貢獻的比例,計算的方法是化學中的反應速率與反應常數。

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過程中有一些假設:克里奇都來自異戊二烯、大氣平衡、三種克里奇產物比例為2:1:1、氧化二氧化硫的反應物主要是氫氧自由基、臭氧與克里奇。
因不同克里奇與二氧化硫和水的反應速率、反應常數不同,所以我們是個別計算出貢獻之後再加總起來獲得結果。
選擇題目時,我們發現克里奇中間體是一個很新的研究題材,而且又和酸雨相關,所以決定由此下手。閱讀數篇論文後,發現每篇論文中描述克里奇中間體對酸雨的貢獻結果差異很大,我們很好奇真正的答案到底是什麼,所以決定用台灣的觀測資料計算克里奇中間體對酸雨的貢獻。這問題乍聽之下很複雜,起初也不知從何著手,但在詢問老師及學長後,構思出一套簡單的方法,僅有幾個步驟就能算出結果,而且只需要普化的基礎就足夠。我們學到簡化問題的方法,雖然這方法並非盡善盡美,中間有許多假設我們無法證實,但至少能夠得到一個初步的答案。我們覺得做研究很重要的一點是要學習簡化問題,先從最簡單的方式著手,接著再一步步考慮更多細節,讓過程更嚴謹;而不是一開始就希望考慮所有的因素,這樣會讓問題過於複雜無法處理。最後得到的結果出乎意料,不確定是否與簡化的過程有關,如果以後有機會,可以考慮更多因素,用更嚴謹的方法計算。無論如何,從思考題目、設計實驗到實際做出成果、口頭報告,我們初次體驗做研究的辛酸與喜悅。起初思緒凌亂,花了許多時間卻只是原地打轉,到最後終能以嚴密的邏輯貫穿,完成一份完整的報告,也回答我們最初的問題,感動難以形容!經過這次的報告,也讓我們有更多動機未來繼續在科學路上探索、尋找答案。