ESTUDIO CINÉTICO E IMPLICANCIAS ATMOSFÉRICAS DE LAS REACCIONES DEL RADICAL OH CON CF3CH=CHCH2OH Y CF3CCl=CFCF3

ARANGUREN, JUAN P.; BARRERA, JAVIER.; NIETO, JORGE.; COMETTO. PABLO M.; TACCONE, RAÚL A.; LANE, SILVIA I.

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y química Inorgánica; 2011

Introducción: Un gran número de compuestos orgánicos volátiles (COVs) son emitidos a la atmósfera tanto biogénica como antropogénicamente. En los últimos años ha crecido el interés en el estudio de las reacciones atmosféricas de los COVs principalmente por el rol que juegan en la contaminación en ambientes cerrados y la formación de aerosoles secundarios. Es ampliamente conocido que la principal vía de remoción de los COVs en la tropósfera durante las horas del día es la reacción con el radical OH. La obtención de las constantes de velocidad de las reacciones de este radical con los diferentes compuestos emitidos a la atmósfera es de crucial importancia para estimar el tiempo de residencia de los contaminantes en la atmósfera y consecuentemente calcular índices de impacto ambiental, como el potencial de calentamiento global (GWP) y el potencial de destrucción de la capa de ozono (ODP). En el presente trabajo se presentan las primeras determinaciones experimentales de las constantes de velocidad relativas a 298 K y una atmósfera de presión para las reacciones del radical OH con CF3CH=CHCH2OH y CF3CCl=CFCF3. Experimental y Resultados El sistema experimental empleado consistió en una cámara de simulación de condiciones atmosféricas, de paredes colapsables, de película de teflón de 80 L. La misma está rodeada por lámparas germicidas que emiten radiación UV con un máximo a λ=254 nm. Estas lámparas se emplean para generar in situ el radical OH a partir de H2O2, su precursor fotolítico. En cada experimento se sigue el consumo del reactivo y de un compuesto de referencia por reacción con el radical OH en función del tiempo, con un cromatógrafo de gases acoplado a un detector por ionización de llama. Se realizaron cálculos de Relación Estructura-Actividad (SAR), a fin de compararlos con los resultados experimentales y en bibliografía. Se obtuvieron las constantes de velocidad relativas empleándose en cada caso dos compuestos de referencia, observándose un muy buen acuerdo (k(CF3CH=CHCH2OH)=7,5x10-12 y k(CF3CCl=CFCF3)= 2,8x10-13, ambas en unidades de cm3 molécula-1 s-1). A partir de las mismas, se calcularon los tiempos de vida atmosféricos Se integraron las secciones eficaces de absorción de los éteres entre 500 y 1500 cm-1, se calculó la eficiencia de Forzamiento Radiativo para cada uno de ellos y se estimó su GWP. También se calculó el ODP para el CF3CCl=CFCF3. Se reevaluaron los coeficientes de correlación para el grupo CF3, a fin de calcular las constantes de velocidad teóricamente (SAR). Se correlacionaron también las correspondientes constantes de velocidad de compuestos del tipo CF3R=R con distintos oxidantes troposféricos (O(3P), OH, Cl, NO3). Conclusión: Los resultados sugieren que los compuestos serán degradados cerca de la fuente de emisión, causando un efecto despreciable sobre al calentamiento global y para el CF3CCl=CFCF3, un efecto de menor importancia sobre la destrucción de la capa de ozono.