Физико-химические процессы токсичных хлорсодержащих кислот в газовой фазе

И. И. Морозов; Е. С.  Васильев; О. С. Морозова; Д. Р.  Нигматуллин

doi:10.25514/CHS.2023.2.25011

И. И. Морозов Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0001-7957-5015
Е. С. Васильев Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0002-6988-4057
О. С. Морозова Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук, Москва, Россия
Д. Р. Нигматуллин Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук, Москва, Россия

DOI: https://doi.org/10.25514/CHS.2023.2.25011

Ключевые слова: атмосфера, монохлоруксусная кислота, аэрозоли, масс-спектр, окружающая среда, токсичность, атомы фтора, свободные радикалы, константа скорости реакции.

Аннотация

Антропогенные выбросы в окружающую среду хлоруксусных кислот способствуют вымиранию лесов и разрушению стратосферного озона. Экспериментально исследована кинетика реакции атомов фтора с монохлоруксусной кислотой при комнатной температуре. Метод конкурирующих реакций был применен для определения констант скорости реакции. В качестве конкурентных реакций выступали реакции атомов фтора с циклогексаном и фторэтанолом. Константа скорости реакций атомов фтора с монохлоруксуной кислотой равна (0,96 ± 0,38) × 10^–10 cм³ молекул^–1 с ^–1.

Литература

Lifongo, L.L., Bowden, D.J., & Brimblecombe, P. (2010). Thermal degradation of haloacetic acids in water. Intern J Phys Sci., 5(6), 738–747.

Lewis, T.E., Wolfinger, T.F., & Barta, M.L. (2004). The ecological effects of trichloroacetic acid in the environment. Environ Int. 30, 1119. https://doi.org/10.1016/j.envint.2004.04.003.

Hoekstra, E.J. (2003). Review of concentrations and chemistry of trichloroacetate in the environment. Chemosphere, 52, 355. https://doi.org/10.1016/S0045-6535(03)00213-3.

Laniewski, K., Boren H., & Grimvall, A. (1999). Fractionation of halogenated organic matter present in rain and snow. Chemosphere. 38(2). 393. https://doi.org/10.1016/S0045-6535(98)00181-7.

Reimann, S., Grob, K., & Frank, H. (1996).Chloroacetic fcids in rainwater. Environ. Sci. Technol. 30(7), 2340. https://doi.org/10.1021/es9507776

Weissflog, L., Krueger, G., Elansky, N. et al. (2003). Input of trichloroacetic acid into the vegetation of various climate zones – Measurements on several continents. Chemosphere, 52, 443–449. https://doi.org/10.1016/S0045-6535(03)00209-1.

Vasiliev, E.S., Syromyatnikov, A.G., Shartava, D.K., Karpov, G.V., & Morozov, I.I. (2018). Mass-spectrometric study of dichloroacetic acid Khimicheskaya Bezopasnost’ = Chemical Safety Science, 2(1). 206. https://doi.org/10.25514/CHS.2018.1.12894. (in Russ.).

Laturnus, F., Fahimi, I., Gryndler, M.,et al, 2005). Natural Formation and Degradation of Chloroacetic Acids and Volatile Organochlorines in Forest Soil. Challenges to understanding (12 pp). Environmental Science and Pollution Research - International, 12(4), 233–244. https://doi.org/10.1065/espr2005.06.262.

Maximum permissible concentrations of pollutants in the atmospheric air of populated areas. Hygienic standards.. ГН 2.1.6.695-98 (By the Decree of the Chief State Sanitary Doctor of the Russian Federation dated 29.04.1998 N 14) (23.05.2001, 29.06.2002), (excessed 09.09.2023). (in Russ.).

Öberg, G.M. (2003), The Biogeochemistry of Chlorine in Soil. In: Gribble, G. (eds) Natural Production of Organohalogen Compounds. The Handbook of Environmental Chemistry, 3, p 43–62. Springer. https://doi.org/10.1007/b10447.

Vasiliev, E.S, Morozov, I.I., & Karpov, G.V. (2019). Rate constant for the reaction of F-atoms with trichloroacetic acid, Intern. J.Chem. Kin., 51(12), 909. https://doi.org/10.1002/kin.21319.

Vasiliev, E.S, Morozov, I.I., et al (2022). Atmospheric processes with the participation toxic trichloroacetic and monochloroacetic acids. Khimicheskaya Bezopasnost’ = Chemical Safety Science, 6(2), 187–198. https://doi.org/10.25514/CHS.2022.2.23012. (in Russ.).

Vasiliev, E.S., Morozov, I.I., Hack, W., Hoyermann, K.H., & Hold, M. (2006). Kinetics and mechanism of atmospheric reactions of partially fluorinated alcohols. Kinet. Catal. 47(6), 834–845. https://doi.org/10.1134/S0023158406060048.

NIST Standard Reference Database Number 69, (2022). https://doi.org/10.18434/T4D303.

Vasiliev, E.S., Morozov, I.I., et al. (2023), Reactions of Halogenated Acetic and Propionic Acids with Fluorine Atoms. Russ. J Phys. Chem.B, 17(5), 1091–1097. https://doi.org/10.1134/S1990793123050251.

Vasiliev, E. S., Karpov, G. V., Shartava, D. K., et al., (2022), Mass Spectrometric Study of the Reaction of a Fluorine Atom and Monocloroacetic Acid. Russ. J. Phys. Chem. B, 16, 388–394. https://doi.org/10.1134/S1990793123050251.