La degradazione dell'ozono stratosferico è un problema ambientale grave che richiede una comprensione approfondita dei meccanismi chimici coinvolti. Uno degli inquinanti atmosferici che contribuisce a questa degradazione è l'HCFC-234fb, un composto chimico utilizzato come sostituto dei clorofluorocarboni. Questo composto può essere ossidato dagli idrossidi radicalici e dagli atomi di cloro, producendo radicali dannosi che contribuiscono alla degradazione dell'ozono. Una pubblicazione recente sulla rivista Physical chemistry chemical physics : PCCP, ha esaminato dettagliatamente la reazione chimica che coinvolge l'HCFC-234fb e gli idrossidi radicalici e gli atomi di cloro. Questo studio è importante per comprendere meglio gli effetti dannosi dell'HCFC-234fb sull'ozono atmosferico.
I ricercatori hanno utilizzato calcoli quantomeccanici per investigare gli aspetti termodinamici e cinetici della reazione chimica tra l'HCFC-234fb e gli idrossidi radicalici e gli atomi di cloro. I calcoli sono stati eseguiti utilizzando il livello di teoria CCSD(T)/aug-cc-pVTZ//MP2/cc-pVTZ, che è un metodo avanzato per simulare le reazioni chimiche. I risultati dei calcoli hanno mostrato che la via principale di reazione coinvolge l'assorbimento di un atomo di idrogeno dall'atomo di carbonio centrale, dando origine al radicale CF3C˙HCCl2F. Questo radicale è un prodotto dannoso che contribuisce alla degradazione dell'ozono.
I ricercatori hanno anche calcolato i coefficienti di velocità della reazione tra l'HCFC-234fb e gli idrossidi radicalici e gli atomi di cloro. I risultati hanno mostrato che la reazione con gli idrossidi radicalici è due ordini di grandezza più rapida della reazione con gli atomi di cloro. Ciò significa che la reazione con gli idrossidi radicalici è più importante nell'atmosfera. Inoltre, i ricercatori hanno calcolato la vita media e l'efficienza radiativa dell'HCFC-234fb, che sono importanti per comprendere gli effetti ambientali di questo composto. I risultati hanno mostrato che la vita media dell'HCFC-234fb è di circa 8,2 anni e l'efficienza radiativa è di circa 0,246 W m-2 ppb-1.
I risultati di questo studio sono importanti per comprendere meglio gli effetti dannosi dell'HCFC-234fb sull'ozono atmosferico. La reazione chimica tra l'HCFC-234fb e gli idrossidi radicalici è più rapida e più importante rispetto alla reazione con gli atomi di cloro. Questo significa che la produzione di radicali dannosi che contribuiscono alla degradazione dell'ozono è più significativa. I risultati di questo studio possono essere utilizzati per migliorare le politiche ambientali e ridurre gli effetti dannosi dell'HCFC-234fb sull'ozono atmosferico. Inoltre, i risultati possono essere utilizzati per comprendere meglio gli effetti ambientali di altri composti chimici simili all'HCFC-234fb.