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Los científicos revelan patrones de hidratación graduales del dióxido de azufre

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Resumen gráfico. Crédito: El diario de letras de química física (2022). DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c01472

Un equipo de investigación dirigido por los profesores Jiang Ling y Zhang Zhaojun del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China (CAS) ha identificado la firma infrarroja de los patrones de hidratación escalonada del dióxido de azufre (SO2).


Sus hallazgos fueron publicados en el Revista de letras de química física Junio ​​16.

Los investigadores revelaron el desarrollo dependiente del tamaño de SO2 estructura de hidratos y crecimiento de clusters en SO2(H2O)no (n = 1-16) complejos y demostró un modelo general para dilucidar el mecanismo de formación de SO2– que contienen sistemas de aerosol.

ENTONCES2 es un importante contaminante del aire y está involucrado en muchos procesos atmosféricos, como la formación de núcleos de condensación de nubes y la lluvia ácida. Caracterizando el composición químicala estructura y el crecimiento de los precursores de la nucleación son esenciales para comprender los mecanismos que subyacen a la formación de nuevas partículas atmosféricas.

Caracterización experimental de eventos y comportamientos microscópicos de SO2-H2Las interacciones O son difíciles debido a la dificultad de la selección del tamaño.

Basándose en la espectroscopia infrarroja recientemente desarrollada utilizando un láser de electrones libres ultravioleta de vacío sintonizable (VUV-FEL), los investigadores midieron los espectros infrarrojos del SO neutro2(H2O)no (n = 1-16) grupos dentro de 2700-3900 cm-1 regiones espectrales.

Realizaron cálculos de mecánica cuántica para identificar isómeros de bajo nivel y asignar características espectrales experimentales. Descubrieron que la estructura de sándwich formada inicialmente en n = 1 se desarrolló en estructuras de anillo con azufre y átomos de oxígeno en un plano bidimensional (n = 2 y 3) luego en estructuras de jaula tridimensionales (n ≥ 4) con la unión de SO2 en el lado exterior de los grupos de agua.

«Dado que las estructuras de SO hidratado2 podría afectar los sitios reactivos y la electrofilia del SO2el presente banda perspectivas profundizarían nuestra comprensión de los comportamientos de solvatación de SO2 en nanogotas y superficies de agua y tiene implicaciones atmosféricas para el estudio de SO2-que contienen sistemas de aerosoles”, dijo el profesor Jiang.


Científicos descubren nuevas estructuras en el cubo de hielo más pequeño


Más información:
Chong Wang et al, espectroscopia infrarroja de patrones de hidratación paso a paso de dióxido de azufre, El diario de letras de química física (2022). DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c01472

Proporcionado por
Academia china de ciencias

Cotizar: Los científicos revelan patrones de hidratación paso a paso del dióxido de azufre (25 de agosto de 2022) Consultado el 25 de agosto de 2022 en https://phys.org/news/2022-08-scientists-reveal-stepwise-hydration-motifs .html

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