Formación de Glicoxal Primaria y Secundaria a partir de Aromáticos: Evidencia Experimental para la Ruta Radical Bicycloalquilo a partir de Benceno, Toleno y p-xileno

Se presenta un nuevo enfoque para estudiar el proceso de ruptura del anillo de benceno, tolene y p-xileno (BTX). Se utilizó DOAS (espectroscopia de absorción óptica diferencial) para la medición simultánea de los respectivos productos que retienen el anillo, así como del glicoxal (un producto de ruptura de anillo) en una serie de experimentos en la cámara de simulación al aire libre EUPHORE, Valencia/España. La buena resolución temporal de las medidas de DOAS (1−2 min) permitió separar la formación primaria de glicoxal de cualquier contribución adicional a través de vías adicionales mediante reacciones de compuestos intermedios estables (formación secundaria de glicoxal). Los productos que retienen el anillo y el glicoxal fueron identificados como productos primarios. Se encontró que el rendimiento primario de glicoxal era esencialmente idéntico al rendimiento total de glicoxal formado a lo largo de la escala temporal de los experimentos. La contribución negligente de las vías de formación secundaria de glicoxal se comprendió cuantitativamente para las condiciones experimentales de este estudio y se encontró representativa para la troposfera. Se determinó que el rendimiento de glicoxal era del 35% ± 10% para el benceno y aproximadamente un 5% mayor para el tolueno y el p-xileno. Para el benceno, se estimó que el rendimiento de hexadienedial era ≤ 8%. Se concluye que las vías de ruptura del anillo que involucran el radical bicycloalquilo son rutas principales en la oxidación de hidrocarburos aromáticos monocíclicos, es decir, BTX. La relación de ramificación para el intermediario radical bicycloalquilo, propuesto para formarse a partir de la reacción del aducto aromático−OH con oxígeno atmosférico, podría identificarse directamente con el rendimiento primario de glicoxal para el sistema de benceno y como un límite inferior en el caso de tolueno y p-xileno. Se discuten las implicaciones para el comportamiento químico de los hidrocarburos aromáticos en la atmósfera.