Introducci¨®n: El modelado de la qu¨ªmica troposf¨¦rica, con el objetivo de estudiar el cambio clim¨¢tico o la calidad del aire, requiere el conocimiento de los mecanismos apropiados de las reacciones qu¨ªmicas relevantes para la qu¨ªmica atmosf¨¦rica. Los mecanismos se construyen acoplando reacciones elementales. La comprensi¨®n de estos mecanismos exige el conocimiento de par¨¢metros esenciales como el rendimiento de los distintos productos de reacci¨®n. Debido a que estos datos obtenidos en el laboratorio alimentan los programas de modelado es necesario que las determinaciones experimentales sean de excelente calidad, de otro modo se puede inducir a grandes errores en los resultados finales.
El estudio de los productos primarios de reacci¨®n en fase gaseosa que reproduzcan las condiciones atmosf¨¦ricas requiere de reactores de gran volumen donde se minimizan las reacciones heterog¨¦neas con la pared. Hasta el presente no se ha contado con reactores de estas caracter¨ªsticas en nuestro pa¨ªs.
Las reacciones en fase gaseosa del radical OH son de gran inter¨¦s ya que este tiene un rol principal en la oxidaci¨®n de los Compuestos Org¨¢nicos Vol¨¢tiles (COVs) emitidos a la troposfera. Dado que la mayor¨ªa de las v¨ªas de producci¨®n del radical OH en la troposfera son fotoqu¨ªmicas es el principal fotooxidante durante las horas diurnas.
Objetivos: Caracterizar y validar el funcionamiento de una c¨¢mara de simulaci¨®n de condiciones atmosf¨¦ricas de 4500 L, montada en nuestro laboratorio, para el estudio de reacciones de inter¨¦s en la qu¨ªmica atmosf¨¦rica.
Resultados y conclusiones: El reactor es irradiado por 12 l¨¢mparas 36W de ¦Ëmax = 254 nm para la generaci¨®n de radicales OH a partir de H2O2. La c¨¢mara es llenada con aire ultra puro, que es obtenido a partir de un compresor de aire. Con el fin de garantizar la calidad del aire en el ingreso a la c¨¢mara se coloc¨® un conjunto de filtros marca Festo de particulado, compuestos org¨¢nicos y H2O. La temperatura y humedad relativa (HR) es medida en el interior de la c¨¢mara con un transmisor de temperatura y humedad digital, obteni¨¦ndose valores de HR menores que 1%. La ausencia de contaminantes org¨¢nicos es monitoreada en un cromatografo de gases (CG) Perkin Elmer Clarus 500 acoplado a un detector de ionizaci¨®n de llama FID y a un espectr¨®metro de masas (MS). La extracci¨®n de muestras se realiza mediante una v¨¢lvula autom¨¢tica de volumen calibrado a fin de asegurar la reproducibilidad. Se caracteriz¨® el tiempo de renovaci¨®n del volumen total de aire de la c¨¢mara en 6 hs.
Se determin¨® el rendimiento de butanal, producto primario de la fotooxidaci¨®n de 1-penteno por el radical OH, obteni¨¦ndose un valor de 0,74¡À0,06 % en excelente acuerdo con el valor de 0,73¡À0,09 % reportado en literatura previa, validando as¨ª el correcto funcionamiento del sistema experimental. Resta la implementaci¨®n de una t¨¦cnica de muestreo por microextracci¨®n en fase s¨®lida y cuantificaci¨®n por CG de productos carbon¨ªlicos de bajo peso molecular.
