Uptake Coefficients of NO3 Radicals on Solid Surfaces of Sea-Salts

Laboratoire de Cinétique et Chimie de la Combustion, UMR-CNRS 8522, Université des Sciences et Technologies de Lille, 59655 Villeneuve-d'Ascq, France

Abstract

Uptake coefficients of nitrate radicals (γNO₃) have been measured by a technique involving a coated-wall flow tube with radical detection by E.P.R. spectrometry. The variation of NO₃ concentration in the gas phase was followed indirectly by monitoring OH radicals produced by the titration reaction H + NO₃. The mean initial value of γNO₃ measured on solid NaCl surfaces was (1.7±1.2)×10^-2) in the temperature range 258-301 K, while for solid NaBr surfaces the value was (0.11 ±0.06) at 293 K. In each case, errors limits correspond to one standard deviation. For NaBr, a slight negative temperature dependence was observed over the investigated range, 243-293 K, which can be represented by . An analysis of the results shows that under some conditions the heterogeneous loss of nitrate radicals on sea-salt aerosol particles at ambient temperature could be competitive with their loss by homogeneous reaction in the marine troposphere at night.

Résumé

Les coefficients de capture des radicaux nitrate (γNO₃) sur des surfaces de sels marins (NaCl et NaBr) ont été mesurés aux températures troposphériques en utilisant la technique du réacteur à écoulement à paroi recouverte couplée à un spectromètre de résonance paramagnétique électronique (R.P.E). La variation de la concentration en phase gazeuse des radicaux nitrate en présence des surfaces étudiées est suivie en mesurant le signal R.P.E des radicaux OH produits par la réaction de titrage H + NO₃. Pour des températures comprises entre 258 et 301 K, la valeur moyenne du coefficient de capture initial (γNO₃) sur des surfaces solides de NaCl est égal à (1.7±1.2)×10^-2). Sur des surfaces solides de NaBr, (γNO₃) est égal à (0.11 ±0.06) à 293 K. L'incertitude correspond à une déviation standard. Par ailleurs, pour ce type de surfaces, une légère dépendance négative avec la température est observée dans la gamme de température examinée (243-293 K) : . A température ambiante, la disparition hétérogène des radicaux nitrate sur des particules d'aérosols marins pourrait être compétitive avec leur disparition en phase gazeuse durant la nuit.