Kinetic study of HMSA formation and decomposition: Tropospheric relevance

UMR 7512 du CNRS, Laboratoire de Cinétique et Analyse, ECPM, Université de Strasbourg, 1 rue Blaise Pascal, 67000 Strasbourg, France

Abstract

The rate law of HMSA (hydroxymethanesulphonic acid) formation is: rate = [ CH₂O] _T [ SO₂, aq] _T (NaClO₄ 1 M, 25 ^○C). The formation can occur by two parallel nucleophilic additions of HSO₃^- or SO₃^2- to the formadehyde. In presence of H₂O₂, a slow oxidation process is observed: rate = 1.8×10^-10 [HMSA] [ H⁺] ^-1 (1 M NaClO₄, 25 ^○C). Some atmospheric simulations are presented taking into account the salt effects in NaCl and Na₂SO₄.

Résumé

La formation de HMSA (acide hydroxyméthanesulphonique) suit la loi de vitesse : vitesse = [ CH₂O] _T [ SO₂, aq] (NaClO₄ 1 M, 25 ^○C). Cette formation correspond à deux additions nucléophiles parallèles, soit de HSO₃^-, soit de SO₃^2- au formaldéhyde. Une oxydation lente est observée en présence de H₂O₂ : vitesse = 1.8×10^-10 [HMSA] [ H⁺] ^-1 (1 M NaClO₄ 1 M, 25 ^○C). Quelques simulations atmosphériques sont présentées en milieu NaCl et Na₂SO₄.