J 2013

Rate Acceleration of the Heterogeneous Reaction of Ozone with a Model Alkene at the Air-Ice Interface at Low Temperatures

RAY, Debajyoti; Joseph K'ekuboni MALONGWE a Petr KLÁN

Základní údaje

Originální název

Rate Acceleration of the Heterogeneous Reaction of Ozone with a Model Alkene at the Air-Ice Interface at Low Temperatures

Autoři

RAY, Debajyoti; Joseph K'ekuboni MALONGWE a Petr KLÁN

Vydání

Environmental Science and Technology, Columbus, Ohio, USA, American Chemical Society, 2013, 0013-936X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10401 Organic chemistry

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.481

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/13:00066641

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

Klíčová slova anglicky

Photochemistry; Ice; Snow; Ozone

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 1. 4. 2015 22:15, prof. RNDr. Petr Klán, Ph.D.

Anotace

V originále

The kinetics of the ozonation reaction of 1,1-diphenylethylene (DPE) on the surface of ice grains (also called "artificial snow"), produced by shock-freezing of DPE aqueous solutions or DPE vapor-deposition on pure ice grains, was studied in the temperature range of 268 to 188 K. A remarkable and unexpected increase in the apparent ozonation rates with decreasing temperature was evaluated using the Langmuir-Hinshelwood and Eley-Rideal kinetic models, and by estimating the apparent specific surface area of the ice grains. We suggest that an increase of the number of surface reactive sites, and possibly higher ozone uptake coefficients are responsible for the apparent rate acceleration of DPE zonation at the air ice interface at lower temperatures. The increasing number of reactive sites is probably related to the fact that organic molecules are displaced more to the top of a disordered interface (or quasi liquid) layer on the ice surface, which makes them more accessible to the gas phase reactants. The effect of NaCl as a cocontaminant on ozonation rates was also investigated. The environmental implications of this phenomenon for natural ice/snow are discussed. DPE was selected as an example of environmentally relevant species which can react with ozone. For typical atmospheric ozone concentrations in polar areas (20 ppbv), we estimated that its half-life on the ice surface would decrease from similar to 5 days at 258 K to similar to 13 h at 188 K at submonolayer DPE loadings.

Návaznosti

ED0001/01/01, projekt VaV
Název: CETOCOEN
GAP503/10/0947, projekt VaV
Název: Důsledky fotochemické aktivity organických polutantů v polárních oblastech
Investor: Grantová agentura ČR, Důsledky fotochemické aktivity organických polutantů v polárních oblastech
LM2011028, projekt VaV
Název: RECETOX ? Národní infrastruktura pro výzkum toxických látek v prostředí
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, RECETOX Národní infrastruktura pro výzkum toxických látek v prostředí