20. 塩素原子によるオゾン分子の分解

<アーギュメント>
成層圏でクロロフロロカーボン類の光化学分解によって生じる塩素原子は、
成層圏に存在しているオゾン(O3)と反応して、酸素分子(O2)とClOを生じる。
このClOは原子状酸素(O)と反応して、
酸素分子を生じると同時に塩素原子を再生する。
このプロセスが示すように、たった1個の塩素原子が、
著しく大量のオゾン分子を分解させてしまう。

<問>
このアーギュメントにおける暗黙の前提を最もよく表現しているのは、
次のうちどれか?

A 塩素原子が再生される連鎖反応が終結するのは、
成層圏内に存在するオゾン以外の化学種と反応した場合である。
B 塩素原子とオゾン分子との反応は、どちらの反応物についても一次反応である。
C 成層圏内のO3はClに比べて著しく多い。
D 成層圏内には原子状酸素の源が存在する。

<解答>

正解はDだと考える。
「このClOは原子状酸素(O)と反応して」という記述があるが
ClOが原子状酸素と反応するためには原子状酸素がどこからか供給されなければならない。

Aは、事実ではあるが、このアーギュメント自体は連鎖反応の終結には言及していない。

Bは正しくない。
一次反応の典型例は放射性元素の崩壊だが、
オゾンの分解は一次反応ではないし
少なくとも塩素原子の濃度はオゾンの濃度に左右されない。

Cは判断の難しいところだが
「たった1個の塩素原子が、著しく大量のオゾン分子を分解させてしまう」
という事実は反応機構のことを言っているのであって、
実際に成層圏内に存在する量については言及していない、とも取れる。