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Des scientifiques dévoilent de nouvelles informations sur la formation de la pollution atmosphérique, lu dans une publication évaluée par des pairsInstitut Fritz Haber de la Société Max Planck
L’étude internationale se concentre sur les différences d’équilibres acido-basiques complexes (c’est-à-dire le rapport entre les composants basiques et acides) à l’intérieur de la masse d’une solution d’une part, et à l’interface même entre la solution et la vapeur environnante d’autre part.
S’il est simple de mesurer les équilibres acido-basiques dans la masse d’une solution à l’aide de méthodes de pointe, déterminer ces équilibres à la frontière entre une solution et la phase gazeuse environnante est un défi. Même si cette couche limite est environ cent mille fois plus étroite qu’un cheveu humain, elle joue un rôle très important dans les processus qui influencent la pollution de l’air et le changement climatique.
L’examen de la chimie de la limite solution-vapeur à l’échelle moléculaire contribue ainsi à développer de meilleurs modèles pour notre compréhension du devenir des aérosols dans l’atmosphère et de leur influence sur le climat mondial.
Principales conclusions :
1. Équilibres acido-basiques complexes déterminés : Les chercheurs ont utilisé des méthodes spectroscopiques complémentaires pour démêler les équilibres acido-basiques complexes qui résultent de la dissolution du dioxyde de soufre (SO 2 ), un polluant, dans l’eau.
2. Comportement unique à l’interface liquide-vapeur : dans des conditions acides, l’équilibre tautomère entre le bisulfite et le sulfonate est fortement déplacé vers l’espèce sulfonate.
3. Stabilisation à l’interface : Les simulations de dynamique moléculaire ont révélé que l’ion sulfonate et son acide (acide sulfonique) sont stabilisés à l’interface en raison de l’appariement des ions et de barrières de déshydratation plus élevées, respectivement.
Cela explique pourquoi les équilibres tautomériques sont décalés à l’interface.
Conséquences pour la pollution de l’air :Les résultats mettent en évidence les comportements contrastés des produits chimiques à l’interface par rapport à l’environnement global. Cette différence a un impact significatif sur la manière dont le dioxyde de soufre est absorbé et réagit avec d’autres polluants comme les oxydes d’azote (NOx ) et le peroxyde d’hydrogène (H2O2 ) dans l’atmosphère.
La compréhension de ces processus est essentielle pour élaborer des stratégies visant à réduire la pollution de l’air et ses effets nocifs sur la santé et l’environnement.
