J 2014

Kinetics of heterogeneous reactions of ozone with representative PAHs and an alkene at the air–ice interface at 258 and 188 K

RAY, Debajyoti; Hana LIŠKOVÁ a Petr KLÁN

Základní údaje

Originální název

Kinetics of heterogeneous reactions of ozone with representative PAHs and an alkene at the air–ice interface at 258 and 188 K

Autoři

RAY, Debajyoti; Hana LIŠKOVÁ a Petr KLÁN

Vydání

Environmental Science: Processes & Impacts, 2014, 2050-7887

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10401 Organic chemistry

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.171

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/14:00074345

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Ice; snow; ozone; aromatic compounds

Štítky

Změněno: 21. 1. 2015 16:05, prof. RNDr. Petr Klán, Ph.D.

Anotace

V originále

The kinetics of the reaction of an alkene (E-stilbene) and three polycyclic aromatic hydrocarbons (perylene, anthracene and fluoranthene), as examples of environmental pollutants, with ozone on the surface of ice grains (also called “artificial snow”), produced by shock-freezing of aqueous solutions, was studied at submonolayer pollutant coverages (c = 1.5 × 10-8 to 3 × 10-10 mol kg-1) and two different temperatures (258 and 188 K). This work supports and extends our previous discovery of a remarkable increase in the apparent ozonation rates with decreasing temperature. The ozonation kinetic results were evaluated using the Langmuir–Hinshelwood model and, in one case, the Eley–Rideal kinetic model. It is shown that the apparent rate enhancement is related to the specific nature of the ice surface at different temperatures, which influences the availability of contaminants to gaseous ozone, and to inherent reactivities of the contaminants. The maximum pseudofirst-order rate constants and the lifetimes of the studied compounds are provided. At a typical atmospheric ozone concentration in polar areas (50 ppbv), the lifetimes were estimated to be on the order of hours (258 K) or tens of minutes (188 K) for alkenes, and hundreds (258 K) or tens (188 K) of days for PAHs, thus approximately of the same magnitude or longer than those found for the gas-phase reactions. We imply that this rate enhancement at lower temperatures is a general phenomenon, and we provide data to implement heterogeneous reactions in snow in models that predict the extent of chemical reactions occurring in cold environments.

Návaznosti

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
LO1214, projekt VaV
Název: Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí (Akronym: RECETOX)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Centrum pro výzkum toxických látek v prostředí