Organische Nitrate des Isoprens als atmosphärische Spurenstoffe
✍ Scribed by Gerhard Werner; Jürgen Kastler; Ralf Looser; Karlheinz Ballschmiter
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1999
- Tongue
- English
- Weight
- 103 KB
- Volume
- 111
- Category
- Article
- ISSN
- 0044-8249
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✦ Synopsis
Isopren (2-Methyl-1,3-butadien) ist als Terpengrundbaustein, der bevorzugt von Eichen ± aber auch von weiteren Pflanzen bis hin zu Algen ± emittiert wird, [1] schon früh auf seine vielfältigen Reaktionsmöglichkeiten als ein Butadienderivat im Zusammenhang mit der natürlichen Smogbildung in der Atmosphäre untersucht worden. [2] Es ist mit Abstand die in gröûten Mengen biologisch emittierte Einzelverbindung. Im globalen Mittel wird die jährliche Emission von Isopren auf 450 Tg (Tg 1 Â 10 6 Tonnen) geschätzt. Nach Addition eines OH-Radikals an eine Doppelbindung des Isoprens kommt es in der Atmosphäre unter Folgereaktionen mit Sauerstoff zur Bildung von Methacrolein (H 2 C C(CH 3 )-CHO) und Methylvinylketon (H 2 CCHCOCH 3 ). Beide werden auch bei der Umsetzung von Isopren mit Ozon gebildet und lieûen sich in der Umgebungsluft nachweisen; ihre Gehalte in der Atmosphäre zeigen starke jahreszeitliche Schwankungen mit einem Maximum im Sommer. 6] Als weitere Produkte der Umsetzung von Isopren im System OH/O 2 /NO wurden in Smogkammerexperimenten 3-Methylfuran, Hydroxymethylvinylketon, C5-Carbonylverbindungen und nicht näher spezifizierte organische Nitrate beschrieben. [7] 3-Methylfuran lieû sich in Waldluft nachweisen. Mit dem Nachweis eines Peroxyacetylnitrat-Analogons des Isoprens war der Einstieg der Chemie des Isoprens in die Gruppe der sogenannten reaktiven Stickstoffverbindungen (engl. odd nitrogen compounds, NO y ) gegeben. Als weitere Reaktionsprodukte aus dieser Gruppe sind in Smogkammerexperimenten bei der Umsetzung von Isopren mit NO 3 -Radikalen im Dunkeln als Simulation der Nachtchemie neben den bekannten Produkten Methacrolein, Methylvinylketon und C5-Hydroxycarbonylen weiterhin C5-Aldonitrate wie O 2 NOCH 2 C(CH 3 )CHCHO (13, 14), C5-Hydroxynitrate wie O 2 NOCH 2 C(CH 3 )CHCH 2 OH (5, 6) und C5-Hydroperoxynitrate wie O 2 NOCH 2 C(