В мире науки редко случаются открытия, которые так же поражают воображение, как и открытие существования сернистой кислоты (H2SO3) в газовой фазе нашей атмосферы. Эта elusive молекула, известная также как серная кислота (IV) или тионовая кислота, долгое время считалась призраком химии, существующим лишь в теории и никогда не наблюдавшимся в жидкой форме.
Легенда о “микросекундной жизни”
Первая попытка поймать сернистую кислоту в 1988 году ученым Гельмута Шварца из Берлинского технического университета закончилась неудачей. Масс-спектрометрический анализ показал ее кратковременное существование – всего лишь от 10 микросекунд в вакууме. Это было настолько быстро, что сернистая кислота казалась скорее фантомом, чем реальным веществом.
Но теперь команда доктора Торстена Берндта из Института тропосферных исследований им. Лейбница совершила прорыв. Используя проточные реакторы, имитирующие атмосферные условия, они смогли не только подтвердить образование H2SO3 из диметилсульфида (DMS) – вещества, выделяемого морями в результате биологических процессов, – но и зафиксировать ее стабильность на более длительный срок – полминуты!
Сернистая кислота: новый игрок в атмосферной химии
Это открытие перевернуло представление о роли сернистой кислоты в атмосфере. Оказалось, что она не просто мимолётный продукт реакции, а вещество, способное существовать достаточно долго, чтобы влиять на химические процессы.
“Наблюдаемый выход H2SO3 даже превысил теоретические прогнозы”, – отмечают д-р Андреас Тилгнер и д-р Эрик Хоффманн из Института тропосферных исследований им. Лейбница. “Это означает, что ежегодно в мире образуется около 8 миллионов тонн H2SO3, а это в 200 раз больше, чем при прямом образовании серной кислоты (H2SO4) из DMS”.
Представьте себе: миллионы тонн этого “призрачного” вещества ежегодно циркулируют в атмосфере, участвуя в сложных химических танцах. Это открывает новые горизонты для понимания круговорота серы и ее влияния на климат и качество воздуха.
Влияние на будущее: от прогнозирования погоды до борьбы с загрязнением
Понимание роли сернистой кислоты в атмосфере имеет далеко идущие последствия. Моделирование её поведения позволит точнее предсказывать погодные явления, а также разработать более эффективные стратегии борьбы с атмосферным загрязнением. Это открытие – не просто очередной шаг в научном познании, а ключ к более глубокому пониманию нашей планеты и ее хрупкого баланса.
Результаты этой работы опубликованы в престижном журнале Angewandte Chemie, подтверждая важность и значимость этого открытия для мировой науки.