Kinetic studies on the formation of nitrosamines I

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Summary

The kinetics of nitrosation of dimethylamine (DMA) in aqueous perchloric acid solution haves been studied using a differential spectrophotometric technique. The rate law is Initial rate=e[DMA]0 [nitrite] 0 2 [H+]/(f+[H+])2 where [DMA]0 and [nitrite]0 represent initial stoichiometric concentrations. At 310.0 K and μ=2.0 M, e=(2.2±0.2)×10−5 M−1 s−1 and f=(1.28±0.02) ×10−3M. The associated activation energy is 56±3kJ mol−1. A clear inhibition of the nitrosation rate by ionic strength has been observed in which only the kinetic parameter (f) has an effective change. It is concluded that under the experimental conditions of this work only the dinitrogen trioxid is the effective carrier for the nitrosation.

Zusammenfassung

Die Kinetik der Nitrosierung von Dimethylamin (DMA) wurde in Perchlorsäurelösung durch eine differential-spectrophotometrische Technik untersucht. Die folgende kinetische Gleichung wurde festgestellt: Anfangsgeschwindigkeit=e[DMA]0 [Nitrit] 0 2 , [H+]/(f+[H+])2 wobei [DMA]0 und [Nitrit]0 die stoichiometrischen Ausgangskonzentrationen bedeuten. Bei 310,0 K und μ=2,0 M wurden folgende kinetischen Parameterwerte e=(2,2±0,2)×10−5 M−1 s−1 und f=(1,28±0,02)× 10−3M ermittelt. Auch wurde die Aktivierungsenergie des Prozesses zu E*=56±3 kJ mol−1 festgestellt. Eine klare Verringerung der Nitrosierungsgeschwindigkeit mit der lonenstärke wurde infolge der Veränderung des kinetischen Parameters (f) beobachtet. Unter den hier gewählten Reaktionsbedingungen ist zu schließen, daß das Distickstofftrioxid das einzige nitrosierende Agens ist.