1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Химическая физика
  4. T. 42, № 10, 2023

Химическая физика, 2023, T. 42, № 10, стр. 26-33

Реакции галогензамещенных уксусной и пропионовой кислот с атомами фтора

И. И. Морозов 1, *, Е. С. Васильев 1, Н. И. Бутковская 1, А. Г. Сыромятников 1, 2, П. С. Хомякова 1, Н. Д. Волков 1, О. С. Морозова 1, С. В. Савилов 2, 3

1 Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук
Москва, Россия

2 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Москва, Россия

3 Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук
Москва, Россия

* E-mail: igormrzv@gmail.com

Поступила в редакцию 11.05.2023
После доработки 22.05.2023
Принята к публикации 20.06.2023

Аннотация

Галогензамещенные кислоты имеют антропогенное и природное происхождение и играют важную роль в атмосферных процессах. Глобальное распространение и высокая стабильность галогензамещенных кислот вызывают обеспокоенность в связи с тем, что они токсичны, накапливаются в поверхностных водах и представляют угрозу для людей и экосистемы. Знание механизма реакций галогензамещенных кислот в газовой фазе позволяет объяснить и управлять многими важными процессами, протекающими в атмосфере и при горении. В настоящей работе экспериментально исследованы реакции атомарного фтора с монохлоруксусной, дихлоруксусной, трихлоруксусной, трифторуксусной и пентафторпропионовой кислотами при давлении 1 Торр. Эксперименты проводили с помощью проточного реактора, соединенного с масс-спектрометром с модулированным пучком. Методом конкурирующих реакций с привлечением имеющихся литературных данных определены константы скорости указанных реакций при комнатной температуре. Показано, что в этом ряду наиболее быстрой является реакция F + CH2ClCOOH. Кроме того, для реакций F + + CF3COOH и F + C2F5COOH получены температурные зависимости констант скорости в диапазонах 258–343 и 262–343 K соответственно.

Ключевые слова: галогензамещенные кислоты, атомарный фтор, масс-спектрометрия, проточный реактор, константа скорости реакции.

Список литературы

  1. Asplund G., Grimvall A., Jonsson S. // Chemosphere. 1994. V. 28. № 8. P. 1467; https://doi.org/10.1016/0045-6535(94)90241-0

  2. Hoekstra E.J. // Ibid. 2003. V. 52. № 2. P. 355; https://doi.org/10.1016/S0045-6535(03)00213-3

  3. Sidebottom H., Franklin J. // Pure Appl. Chem. 1996. V. 68. № 9. P. 1757; https://doi.org/10.1351/pac199668091757

  4. Folberth G., Pfister G., Baumgartner D. et al. // Environ. Pollut. 2003. V. 124. № 3. P. 389; https://doi.org/10.1016/S0269-7491(03)00048-4

  5. Lifongo L.L., Bowden D.J., Brimblecombe P. // Intern. J. Phys. Sci. 2010. V. 5. № 6. P. 738.

  6. Karpov G.V., Vasiliev E.S., Volkov N.D. et al. // Chem. Phys. Lett. 2020. V. 760. 138001; https://doi.org/10.1016/j.cplett.2020.138001

  7. Васильев Е.С., Карпов Г.В., Волков Н.Д. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 3. С. 17; https://doi.org/10.31857/S0207401X20120171

  8. Pearson R., Cowles J., Hermann G. et al. // IEEE J. Quant. Electr. 1973. V. 9. № 9. P. 879; https://doi.org/10.1109/JQE.1973.1077761

  9. Vasiliev E.S., Knyazev V.D., Savelieva E.S. et al. // Chem. Phys. Lett. 2011. V. 512. № 4–6. P. 172; https://doi.org/10.1016/j.cplett.2011.07.023

  10. Vasiliev E.S., Knyazev V.D., Karpov G.V. et al. // J. Phys. Chem. A. 2014. V. 118. № 23. P. 4013; https://doi.org/10.1021/jp5029382

  11. Васильев Е.С., Карпов Г.В., Шартава Д.К. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 5. С. 10; https://doi.org/10.31857/S0207401X22050119

  12. NIST Standard Reference Database. Number 69 / Eds. Linstron P.J., Mallard W.G. Gaithersburg: National Institute of Standards and Technology, 2018.

  13. Васильев Е.С., Сыромятников А.Г., Шартава Д.К. и др. // Хим. безопасность. 2018. Т. 2. № 1. С. 206; https://doi.org/10.25514/CHS.2018.1.12894

  14. Васильев Е.С., Морозов И.И., Хак В. и др. // Кинетика и катализ. 2006. Т. 47. № 6. С. 859.

  15. Heinemann-Fiedler P., Hoyermann K., Rohde G. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1990. V. 94. № 11. P. 1400; https://doi.org/10.1002/bbpc.199000042

  16. Platz J., Nielsen O.J., Sehested J. et al. // J. Phys. Chem. 1995. V. 99. № 17. P. 6570; https://doi.org/10.1021/j100017a044

  17. Vasiliev E.S., Morozov I.I., Karpov G.V. // Intern. J. Chem. Kinet. 2019. V. 51. № 12. P. 909; https://doi.org/10.1002/kin.21319

  18. Wallington T.J., Hurley M.D. // Ibid. 1995. V. 27. № 2. P. 189; https://doi.org/10.1002/kin.550270209

  19. Catoire V., Lesclaux R., Schneider W.F. et al. // J. Phys. Chem. 1996. V. 100. № 34. P. 14356; https://doi.org/10.1021/jp960572z

  20. Wine P.H., Wells J.R., Nicovich J.M. // Ibid. 1988. V. 92. № 8. P. 2223; https://doi.org/10.1021/j100319a028

  21. Морозов И.И., Васильев Е.С., Волков Н.Д. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 10. С. 16; https://doi.org/10.31857/S0207401X22100089

  22. Васильев Е.С., Волков Н.Д., Карпов Г.В. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 10. С. 30; https://doi.org/10.31857/S0207401X21100125

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Химическая физика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал