Пероксиацетилнитрат представляет собой пероксиацилнитрат . Это вторичный загрязнитель , присутствующий в фотохимическом смоге . [1] Он термически нестабилен и разлагается на пероксиэтаноильные радикалы и газообразный диоксид азота . [2] Это слезоточивое вещество, то есть оно раздражает легкие и глаза. [3]
Пероксиацетилнитрат, или ПАН, является окислителем, более стабильным, чем озон . Следовательно, он более способен к переносу на большие расстояния, чем озон. Он служит переносчиком оксидов азота (NOx) в сельские регионы и вызывает образование озона в глобальной тропосфере . [1]
ПАН образуется в атмосфере путем фотохимического окисления углеводородов до радикалов надкислоты в присутствии диоксида азота (NO 2 ). Поскольку прямых выбросов нет, это вторичный загрязнитель. Наряду с озоном и перекисью водорода (H 2 O 2 ) он является важным компонентом фотохимического смога .
Другими пероксиацилнитратами в атмосфере являются пероксипропионилнитрат (PPN), пероксибутирилнитрат (PBN) и пероксибензоилнитрат (PBzN). Также наблюдались хлорированные формы. ПАН является наиболее важным пероксиацилнитратом. ПАН и его гомологи достигают примерно от 5 до 20 процентов концентрации озона в городских районах. При более низких температурах он стабилен и может транспортироваться на большие расстояния, доставляя оксиды азота в незагрязненные в противном случае районы. При более высоких температурах он разлагается на NO 2 и пероксиацетильный радикал.
Распад ПАН в атмосфере преимущественно термический. Таким образом, перенос на большие расстояния происходит через холодные области атмосферы, тогда как разложение происходит на более теплых уровнях. ПАН также может фотолизоваться УФ-излучением. Это пластовый газ, который служит одновременно источником и стоком радикалов RO x - и NO x . [4] Оксиды азота в результате разложения ПАН увеличивают производство озона в нижних слоях тропосферы .
Естественная концентрация ПАН в атмосфере не превышает 0,1 мкг/м 3 . Измерения в городах Германии показали значения до 25 мкг/м 3 . Пиковые значения выше 200 мкг/м 3 были измерены в Лос-Анджелесе во второй половине 20 века (1 ppm ПАН соответствует 4370 мкг/м 3 ). Из-за сложности настройки измерений доступны только спорадические измерения.
ПАН является парниковым газом .
ПАН можно получить в липофильном растворителе из пероксиуксусной кислоты . [5] [6] [7] [8] Для синтеза к дегазированным н - тридекану и пероксиуксусной кислоте на ледяной бане добавляют концентрированную серную кислоту. Далее добавляют концентрированную азотную кислоту.
В качестве альтернативы ПАН также можно синтезировать в газовой фазе путем фотолиза ацетона и NO 2 с помощью ртутной лампы . [9] Метилнитрат (CH 3 ONO 2 ) образуется как побочный продукт.
Токсичность ПАН выше, чем у озона. Раздражение глаз от фотохимического смога в большей степени вызывают ПАН и другие газовые примеси, чем озон, который плохо растворим. ПАН потенциально участвует в возникновении рака кожи. Особенно мутагенами считаются хлорсодержащие производные .