Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Карбонилоксид (также называемый Criegee цвиттерионом или Criegee бирадикалом ) представляет собой молекулу , содержащей оксид в виде карбонильной группы . Эти химические вещества могут реагировать с диоксидом серы и оксидами азота в атмосфере Земли и участвуют в образовании аэрозолей , которые являются важным фактором в управлении глобальным климатом. [1] [2] Промежуточные продукты Криджи также являются важным источником гидроксильных радикалов . [3] радикалы ОН являются наиболее важным окислителем в тропосфере,[4] и важны для контроля качества воздуха и загрязнения.

Формирование такого рода структуры был первым постулировал в 1950 Рудольф Криджи , [5] , для которого он назван, но это не было до 2012 года , что прямое обнаружение таких химикатов было сообщено. [6] Инфракрасная спектроскопия предполагает, что электронная структура имеет существенно цвиттерионный характер, а не бирадикальный характер, который предполагался ранее. [7]

Формирование [ править ]

Озон реагирует с алкеном с образованием карбонила и оксида карбонила, известного как промежуточное соединение Криджи.

Промежуточные продукты Криджи образуются в результате газофазных реакций алкенов и озона в атмосфере Земли. Озон добавляется через двойную углерод-углеродную связь алкена с образованием молозонида , который затем разлагается с образованием карбонила (RR'CO) и оксида карбонила. Последний известен как промежуточное звено Криджи. [8]

Реакция озонолиза алкена является чрезвычайно экзотермической, выделяя около 50 килокалорий на моль (210 кДж / моль) избыточной энергии. Следовательно, промежуточные продукты Криджи образуются с большим количеством внутренней энергии. [8]

Удаление [ править ]

Когда образуются промежуточные продукты Криджи, некоторая их часть подвергается быстрому мономолекулярному распаду с образованием радикалов ОН и других продуктов. Однако вместо этого они могут стабилизироваться за счет взаимодействия с другими молекулами или реагировать с другими химическими веществами, давая другие продукты.

Промежуточные продукты Криджи могут быть стабилизированы столкновениями посредством столкновений с другими молекулами в атмосфере. Эти стабилизированные промежуточные продукты Криджи могут затем подвергаться термическому мономолекулярному распаду на радикалы ОН и другие продукты или могут вступать в бимолекулярные реакции с другими атмосферными частицами.

В последовательности реакций озонолиза промежуточный продукт Криджи взаимодействует с другим карбонильным соединением (обычно с альдегидом или кетоном, побочным продуктом самой реакции образования промежуточного продукта Криджи) с образованием озонида (1,2,4-триоксолана).

Ссылки [ править ]

  1. ^ Велц, Оливер; Сави, Джон Д .; Осборн, Дэвид Л .; Vasu, Subith S .; Персиваль, Карл Дж .; Shallcross, Dudley E .; Таатжес, Крейг А. (13 января 2012 г.). «Прямые кинетические измерения промежуточного продукта Криджи (CH 2 OO), образованного реакцией C 2 I с O 2 ». Наука . 335 (6065): 204–207. Bibcode : 2012Sci ... 335..204W . DOI : 10.1126 / science.1213229 . PMID  22246773 . S2CID  26810853 .
  2. Кастро, Джозеф (12 января 2012 г.). «Как загадочные молекулы могут помочь охладить Землю» . NBC News . Проверено 12 января 2012 .
  3. ^ Слышал, Дуэйн Э .; Уолли, Лиза К .; Стоун, Дэниел (2012). «Тропосферные радикалы OH и HO 2 : полевые измерения и сравнение моделей» . Обзоры химического общества . 41 (19): 6348–6404. DOI : 10.1039 / C2CS35140D . PMID 22907645 . 
  4. ^ Финлейсон-Питтс, Барбара Дж .; Питтс, Джеймс Н. (2000). Химия верхней и нижней атмосферы: теория, эксперименты, приложения . Сан-Диего: Academic Press. ISBN 9780080529073. OCLC  162128929 .
  5. ^ «Противодействие глобальному потеплению: молекула в атмосфере Земли может« охладить планету » » . Science Daily . 12 января 2012 . Проверено 14 января 2012 .
  6. ^ Taatjes, Craig A .; Shallcross, Dudley E .; Персиваль, Карл Дж .; Vasu, Subith S .; Осборн, Дэвид Л .; Сави, Джон Д .; Велц, Оливер (13 января 2012). «Прямые кинетические измерения промежуточного продукта Криджи (CH 2 OO), образованного реакцией CH 2 I с O 2 ». Наука . 335 (6065): 204–207. Bibcode : 2012Sci ... 335..204W . DOI : 10.1126 / science.1213229 . ISSN 1095-9203 . PMID 22246773 . S2CID 26810853 .   
  7. ^ Су, Ю-Тэ; Хуанг Ю-Сюань; Витек, Хенрик А .; Ли, Юань-Перн (12 апреля 2013 г.). "Инфракрасный спектр поглощения простейшего промежуточного соединения Criegee CH 2 OO". Наука . 340 (6129): 174–176. Bibcode : 2013Sci ... 340..174S . DOI : 10.1126 / science.1234369 . PMID 23580523 . S2CID 31499893 .  
  8. ^ а б Марстон, Джордж; Джонсон, Дэвид (2008-03-25). «Газофазный озонолиз непредельных летучих органических соединений в тропосфере». Обзоры химического общества . 37 (4): 699–716. DOI : 10.1039 / B704260B . ISSN 1460-4744 . PMID 18362978 .