大氣中的HC和NOx等為一次污染物，在太陽光中紫外線照射下能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，衍生種種二次污染物。由一次污染物和二次污染物的混合物(氣體和顆粒物)所形成的煙霧污染現(xiàn)象，稱為光化學(xué)煙霧。NOx是這種煙霧的主要成分，又因其1946年首次出現(xiàn)在美國(guó)洛杉磯，因此又叫洛杉磯型煙霧，以區(qū)別于煤煙煙霧(倫敦型煙霧)。
NO2光分解成NO和氧原子時(shí)，光化學(xué)煙霧的循環(huán)就開始了。原子氧會(huì)和氧分子反應(yīng)生成臭氧(O3)，O3是一種強(qiáng)氧化劑，O3與烴類發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，其產(chǎn)物中有煙霧和刺激眼睛的物質(zhì)，如醛類、酮類等物質(zhì)。在此過程中，NO2還會(huì)形成另一類刺激性強(qiáng)烈的物質(zhì)如PAN(硝酸過氧化乙酰)。另外，烴類中一些揮發(fā)性小的氧化物會(huì)凝結(jié)成氣溶膠液滴而降低能見度。下列化學(xué)方程式表示光化學(xué)煙霧的主要成分和產(chǎn)物。
總之， NO， HC的氧化，NO2的分解，O3和PAN等的生成，是光化學(xué)煙霧形成過程的基本化學(xué)特征，其反應(yīng)機(jī)理極為復(fù)雜。它對(duì)大氣造成的嚴(yán)重污染不能輕視。O3，PAN，醛類對(duì)動(dòng)植物和建筑物傷害很大，對(duì)人和動(dòng)物的傷害主要是刺激眼睛和粘膜，及氣管、肺等器官，引起眼紅流淚、頭痛、氣喘咳嗽等癥狀，嚴(yán)重者也有死亡的危險(xiǎn)。O3，PAN等還能造成橡膠制品老化、脆裂，使染料褪色，并損壞油漆涂料、紡織纖維和塑料制品等等。
在發(fā)生光化學(xué)煙霧時(shí)，大氣中各種污染物的濃度比晴朗天氣要增大五、六倍(見下表)，能見度晴天為11.2km，而在煙霧天只有1.6km。
顯然，要對(duì)石油、氮肥、硝酸等化工廠的排廢嚴(yán)加管理，嚴(yán)禁飛機(jī)在航行途中排放燃料等，以減少氮氧化物和烴的排放。現(xiàn)在已研制開發(fā)成功的催化轉(zhuǎn)化器，就是一種與排氣管相連的反應(yīng)器，它使排放的廢氣和外界空氣通過催化劑處理后，氮氧化物轉(zhuǎn)化成無毒的N2，烴可轉(zhuǎn)化成CO2和H2O。
光化學(xué)煙霧于
（1）污染空氣中NO2的光分解提供自由基或者產(chǎn)生活潑原子氧，誘發(fā)許多化學(xué)反應(yīng)，如
NO2 hv→NO O
O O2→O3
HONO hv→HO· NO
產(chǎn)生的O3可把NO氧化成NO2：
NO O3→NO2 O2
（2）大氣中的碳?xì)浠衔铮?/font>HC）被HO·自由基、原子氧和臭氧所氧化，產(chǎn)生醛、酮、醇及酸等有機(jī)物以及中間產(chǎn)物RO2·，HO2·，RCO·等自由基。現(xiàn)以丙烯為例：
所生成的某些自由基可使NO快速轉(zhuǎn)變?yōu)?/font>NO2或使O2變成過氧基，如
RCO2· NO→NO2 RCO·
其中酮、醛產(chǎn)物易凝聚為煙霧，影響到大氣的可見度；另一類刺激眼睛的物質(zhì)，如過氧化硝酸乙酰（PAN），它是由NO2與過氧基反應(yīng)形成的：
CH3CO3· NO2→CH3CO3NO2
1940年第一次發(fā)生在美國(guó)洛杉磯市。其主要現(xiàn)象是大氣層出現(xiàn)白色煙霧，有時(shí)帶紫色或黃褐色，能見度降低，并具有特殊的刺激味。它使人眼睛紅腫流淚，刺激粘膜與呼吸道，并可誘發(fā)其它病。煙霧具有強(qiáng)氧化性，能使橡膠開裂，植物葉片變黃，金屬腐蝕。煙霧一般出現(xiàn)在強(qiáng)日照和低濕度逆溫氣象條件下，此時(shí)大氣中的烴類（用HC表示）和氮氧化物（NOx）在太陽輻射作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二次污染物，它與一次污染物混合，即形成光化學(xué)煙霧。其化學(xué)過程大體存在如下兩個(gè)過程：