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ATMOSPHÈRE Chimie

Les composés halogénés et la chimie stratosphérique

La famille des halogènes n'a été introduite que tout récemment en chimie atmosphérique. Il s'agit du fluor, du chlore, du brome et de l'iode. On peut appliquer le cycle catalytique (6) avec un atome tel que le chlore, Cl, en présence de son monoxyde, ClO. On a, en effet :

Il convient cependant d'introduire les interactions possibles. On note tout d'abord que l'action du monoxyde d'azote restitue Cl et limite donc l'importance absolue du cycle de réactions (25) et (26) :

Cette action se double en même temps de la formation de NO2 qui donne lieu, comme nous l'avons déjà signalé, à la restitution d'atomes d'oxygène.

Enfin, parmi d'autres réactions, on retiendra la formation de chlorure d'hydrogène par une réaction avec le méthane, CH4, ou l'hydrogène moléculaire, H2 ou d'autres constituants comme le formaldehyde, H2CO, le peroxyde d'hydrogène, H2O2. On observe par exemple la réaction :

Mais HCl réagit avec OH, ce qui limite sa production effective dans la stratosphère :

Il faut retenir que le chlorure d'hydrogène est le puits stratosphérique pour les composés chlorés, puisque ce composé pénètre, à partir de la tropopause, dans la troposphère où il disparaît, car il est soluble dans l'eau.

On peut envisager la chimie atmosphérique du brome à peu près sous la même forme que celle du chlore, tandis que, dans le cas du fluor, la persistance de l'acide fluorhydrique, HF, ne réagissant pas avec l'hydroxyle limite la concentration de l'atome F et de son oxyde FO. L'acide fluorhydrique serait ainsi le puits stratosphérique du fluor avant de disparaître dans la troposphère.

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Écrit par

  • : professeur de géophysique externe à l'université de Bruxelles, professeur d'aéronomie, The Pennsylvania State University, États-Unis

. In Encyclopædia Universalis []. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Ozone - crédits : Encyclopædia Universalis France

Ozone

Réactions catalytiques de l'ozone (O<inf>3</inf>) - crédits : Encyclopædia Universalis France

Réactions catalytiques de l'ozone (O3)

Méthane - crédits : Encyclopædia Universalis France

Méthane

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