Solubility and reactivity of HNCO in water: insights into HNCO's fate in the atmosphere
Notice bibliographique
Résumé
A growing number of ambient measurements of isocyanic acid (HNCO) are being made, yet little is known about its fate in the atmosphere. To better understand HNCO's loss processes and particularly its atmospheric partitioning behaviour, we measure its effective Henry's Law coefficient K H eff with a bubbler experiment using chemical ionization mass spectrometry as the gas phase analytical technique. By conducting experiments at different pH values and temperature, a Henry's Law coefficient K H of 26 ± 2 M atm −1 is obtained, with an enthalpy of dissolution of −34 ± 2 kJ mol −1 , which translates to a K H eff of 31 M atm −1 at 298 K and at pH 3. Our approach also allows for the determination of HNCO's acid dissociation constant, which we determine to be K a = 2.1 ± 0.2 × 10 −4 M at 298 K. Furthermore, by using ion chromatography to analyze aqueous solution composition, we revisit the hydrolysis kinetics of HNCO at different pH and temperature conditions. Three pH-dependent hydrolysis mechanisms are in play and we determine the Arrhenius expressions for each rate to be k 1 = (4.4 ± 0.2) × 10 7 exp(−6000 ± 240∕ T ) M s −1 , k 2 = (8.9 ± 0.9) × 10 6 exp(−6770 ± 450∕ T ) s −1 and k 3 = (7.2 ± 1.5) × 10 8 exp(−10 900 ± 1400∕ T ) s −1 , where k 1 is for HNCO + H + + H 2 O → NH 4 + + CO 2 , k 2 is for HNCO + H 2 O → NH 3 + CO 2 and k 3 is for NCO − + 2 H 2 O → NH 3 + HCO 3 − . HNCO's lifetime against hydrolysis is therefore estimated to be 10 days to 28 years at pH values, liquid water contents, and temperatures relevant to tropospheric clouds, years in oceans and months in human blood. In all, a better parameterized Henry's Law coefficient and hydrolysis rates of HNCO allow for more accurate predictions of its concentration in the atmosphere and consequently help define exposure of this toxic molecule.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».