利用瞬态吸收光谱技术研究水体中苯与亚硝酸的交叉反应机理

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (12): 1115-1122. 上一篇下一篇

研究论文

利用瞬态吸收光谱技术研究水体中苯与亚硝酸的交叉反应机理

朱承驻¹, 欧阳彬¹, 房豪杰¹, 董文博¹, 郑志坚², 赵庆祥³, 侯惠奇¹

1. 复旦大学环境科学研究所, 上海, 200433;
2. 复旦大学环境科学与工程系, 上海, 200433;
3. 华东理工大学资源与环境工程学院, 上海, 200237

投稿日期:2003-11-19 修回日期:2004-01-31 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 侯惠奇,E-mail:fdesi@fudan.edu.cn E-mail:fdesi@fudan.edu.cn
基金资助:
上海市科技发展基金(No.022312116)资助项目.

Study on the Cross-Reaction Mechanism of Aqueous Benzene with Nitrous Acid in Dilute Solutions by Transient Absorption Spectrum Technique

ZHU Cheng-Zhu¹, OUYANG Bin¹, FANG Hao-Jie¹, DONG Wen-Bo¹, ZHENG Zhi-Jian², ZHAO Qing-Xiang³, HOU Hui-Qi¹

1. Institute of Environmental Science, Shanghai 200237;
2. Department of Environmental Science and Engineering, Fudan University, Shanghai 200433;
3. Resources and Environmental Engineering Institute, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237

Received:2003-11-19 Revised:2004-01-31 Published:2014-02-17

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摘要/Abstract

利用瞬态吸收光谱技术进行了有氧、无氧条件下苯与亚硝酸水溶液复相体系的交叉反应机理研究,初步考察了这些瞬态物种的生长与衰减等行为;并对其光解产物进行了GC/MS分析.研究表明,HNO₂在355 nm紫外光的照射下可产生·OH和NO⁺,·OH自由基和苯反应生成C₆H₆-OH adduct,反应速率常数为8.9×109 L·mol^-1·s^-1,在有氧条件下C₆H₆-OH adduct进一步氧化为C₆H₆-OHO₂,反应速率常数3.3×108 L·mol^-1·s^-1; NO⁺自由基和苯作用形成C₆H₆-NO^+π complex,然后进一步分解.

关键词: 激光闪光光解, 苯, HNO₂, 瞬态吸收光谱, 自由基

The cross-reaction microscopic mechanism of aqueous benzene with nitrous acid in the presence of O₂ or absence of O₂ in dilute solutions was studied by laser flash photolysis. The main characteristic peaks in these transient absorption spectra were attributed and the build-up/decay trends of several transient species were investigated. ·OH radical and nitrosonium cation (NO⁺) can be produced in aqueous solution of nitrous acid exposed to 355 nm laser beam. NO⁺ reacts with benzene to produce C₆H₆-NO^+π complex. The rate constant of the reaction between ·OH radical and benzene was measured to be 8.9×10⁹ L·mol^-1·s^-1. The transient product C₆H₆-OH adduct reacts with O₂ to form C₆H₆-OHO₂ with the rate constant of 3.3×10⁸ L·mol^-1·s^-1. The final photolysis products were analyzed by using GC/MS method and the possible reaction pathways were also discussed.

Key words: laser flash photolysis, benzene, nitrous acid, transient absorption spectrum, free radical

引用此文

朱承驻, 欧阳彬, 房豪杰, 董文博, 郑志坚, 赵庆祥, 侯惠奇. 利用瞬态吸收光谱技术研究水体中苯与亚硝酸的交叉反应机理[J]. 化学学报, 2004, 62(12): 1115-1122.

ZHU Cheng-Zhu, OUYANG Bin, FANG Hao-Jie, DONG Wen-Bo, ZHENG Zhi-Jian, ZHAO Qing-Xiang, HOU Hui-Qi. Study on the Cross-Reaction Mechanism of Aqueous Benzene with Nitrous Acid in Dilute Solutions by Transient Absorption Spectrum Technique[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(12): 1115-1122.

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利用瞬态吸收光谱技术研究水体中苯与亚硝酸的交叉反应机理

Study on the Cross-Reaction Mechanism of Aqueous Benzene with Nitrous Acid in Dilute Solutions by Transient Absorption Spectrum Technique

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