Abstract

IUGA, Cristina; ESQUIVEL OLEA, Rodolfo  and  VIVIER-BUNGE, Annik. Mechanism and Kinetics of the OH• Radical Reaction with Formaldehyde Bound to an Si(OH)₄ Monomer. J. Mex. Chem. Soc [online]. 2008, vol.52, n.1, pp.36-46. ISSN 1870-249X.

En este trabajo, se utilizan métodos de la química cuántica para estudiar la reacción de radicales OH con formaldehído adsorbido sobre Si(OH)₄, como modelo de superficie para representar aerosoles de silicatos minerales. Se evalúan mínimos y máximos en las superficies de energía potencial para la interacción de formaldehído con la superficie modelo. Las reacciones correspondientes a la abstracción de hidrógeno y a la adición del radical OH son complejas, y ambas involucran la formación de un complejo pre-reactivo en el inicio del camino de reacción, así como un complejo de productos después del estado de transición. En la reacción más importante, que corresponde a la abstracción de un hidrógeno del formaldehído, éste se une a grupos silanol de la superficie modelo, y posteriormente reacciona con radicales libres OH para formar una molécula de agua libre y un radical formilo anclado a la superficie. Se muestra que la constante de velocidad de la abstracción de hidrógeno es un orden de magnitud menor que para la misma reacción en fase gas, mientras que la de la adición es aproximadamente cinco órdenes de magnitud más pequeña. De acuerdo con este modelo, la proporción entre abstracción y adición no se altera significativamente en presencia de un aerosol mineral.

Keywords : Aerosoles minerales; reacciones radicalarias; superficie modelo de silicatos; formaldehído; radicales OH; constantes de velocidad.

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