Проливая свет на химическую загадку триоксида серы в атмосфере

Исследователи из Университета Тампере обнаружили, что триоксид серы (SO3) в атмосфере может образовывать продукты, отличные от серной кислоты, взаимодействуя с органическими и неорганическими кислотами. Эти ранее не охарактеризованные ангидриды серной кислоты почти наверняка являются ключевыми факторами образования новых атмосферных частиц и эффективным путем включения карбоновых кислот в атмосферные наночастицы.

Хотя долгое время считалось, что единственной судьбой газообразного SO3 при любой разумной влажности является быстрое превращение в серную кислоту, недавно было показано накопление значительных уровней SO3 в условиях городского загрязнения. Это указывает на пробелы в понимании процессов его образования и потерь. Новые реакции выступают эффективным стоком для газообразного SO3, влияя на концентрации серной кислоты и свойства аэрозолей, а также открывают прямой путь образования органосоединений серы в газовой фазе.

"Эти результаты существенно бросают вызов пониманию атмосферной химии, определяя новые пути образования частиц и механизмы переноса карбоновых кислот", — говорит один из основных авторов, доктор Авинаш Кумар из Университета Тампере. Работа, сочетавшая лабораторные эксперименты и квантово-химические расчеты, подтвердила актуальность реакций в различных условиях: городских районах, морских и полярных регионах, вулканических шлейфах.

Исследование, проведенное в сотрудничестве с учеными из Университета Бирмингема, Университета Хельсинки, CSIC (Испания) и Кипрского института, опубликовано 21 мая 2024 года в Journal of the American Chemical Society. Включение этих процессов в модели улучшит прогнозирование образования аэрозолей, что важно для борьбы с загрязнением воздуха и снижения неопределенностей в оценках изменения климата.