El nitrato de peroxiacetilo es un nitrato de peroxiacilo . Es un contaminante secundario presente en el smog fotoquímico . [1] Es inestable térmicamente y se descompone en radicales peroxietanoilo y gas de dióxido de nitrógeno . [2] Es una sustancia lacrimógena , lo que significa que irrita los pulmones y los ojos. [3]
El nitrato de peroxiacetilo, o PAN, es un oxidante más estable que el ozono . Por lo tanto, es más capaz de transportarse a larga distancia que el ozono. Sirve como transportador de óxidos de nitrógeno (NOx) en las regiones rurales y provoca la formación de ozono en la troposfera global . [1]
El PAN se produce en la atmósfera mediante la oxidación fotoquímica de hidrocarburos a radicales de ácido peroxiacético en presencia de dióxido de nitrógeno (NO 2 ). Dado que no hay emisiones directas, es un contaminante secundario. Junto con el ozono y el peróxido de hidrógeno (H 2 O 2 ), es un componente importante del smog fotoquímico .
Otros nitratos de peroxiacilo presentes en la atmósfera son el nitrato de peroxipropionilo (PPN), el nitrato de peroxibutirilo (PBN) y el nitrato de peroxibenzoilo (PBzN). También se han observado formas cloradas. El PAN es el nitrato de peroxiacilo más importante. El PAN y sus homólogos alcanzan entre el 5 y el 20 por ciento de la concentración de ozono en las zonas urbanas. A temperaturas más bajas, es estable y puede transportarse a grandes distancias, proporcionando óxidos de nitrógeno a zonas que de otro modo no estarían contaminadas. A temperaturas más altas, se descompone en NO2 y el radical peroxiacetilo.
La descomposición del PAN en la atmósfera es principalmente térmica. Por lo tanto, el transporte a larga distancia ocurre a través de regiones frías de la atmósfera, mientras que la descomposición tiene lugar en niveles más cálidos. El PAN también puede fotolizarse por la radiación UV. Es un gas de reserva que sirve tanto como fuente como sumidero de radicales RO x - y NO x . [4] Los óxidos de nitrógeno de la descomposición del PAN aumentan la producción de ozono en la troposfera inferior .
La concentración natural de PAN en la atmósfera es inferior a 0,1 μg/m 3 . Las mediciones en ciudades alemanas arrojaron valores de hasta 25 μg/m 3 . En la segunda mitad del siglo XX se midieron valores máximos superiores a 200 μg/m 3 en Los Ángeles (1 ppm de PAN corresponde a 4370 μg/m 3 ). Debido a la complejidad de la configuración de la medición, solo se dispone de mediciones esporádicas.
El PAN es un gas de efecto invernadero .
El PAN se puede producir en un disolvente lipofílico a partir de ácido peroxiacético . [5] [6] [7] [8] Para la síntesis, se añade ácido sulfúrico concentrado al n - tridecano desgasificado y al ácido peroxiacético en un baño de hielo. A continuación, se añade ácido nítrico concentrado.
Como alternativa, el PAN también se puede sintetizar en fase gaseosa mediante fotólisis de acetona y NO 2 con una lámpara de mercurio . [9] El nitrato de metilo (CH 3 ONO 2 ) se crea como subproducto.
La toxicidad del PAN es mayor que la del ozono. Las irritaciones oculares causadas por el smog fotoquímico son más causadas por el PAN y otros gases traza que por el ozono, que es poco soluble. El PAN está potencialmente involucrado en la creación de cáncer de piel. Especialmente los derivados que contienen cloro se consideran mutágenos .