Химия
Википедия
Химия
Химией называется одна из обширных и важных отраслей естествознания о веществах и их свойствах, строении, а также о превращениях, которые происходят во вр... читать далее »
Новости по Химии
15.01.2014 16:01
Как запах хвойного леса влияет на климат?. Химия.
Хвойные деревья выпускают в атмосферу летучие углеводороды, главным образом терпены - именно их мы воспринимаем как характерный "запах леса". Участвуя в сложных реакций, где работают также озон и диоксид серы, эти соединения причастны к образованию аэрозолей, противодействующих парниковому эффекту.
Немецкие ученые впервые смогли изучить реакцию терпена с озоном в лабораторных условиях (с помощью инфракрасной спектроскопии). Им удалось выявить важнейшие промежуточные вещества этой реакции, а именно интермедиаты Криге (карбонилоксиды). Эти вещества, оказывается, отлично вступают в реакцию с диоксидом серы.
Терпены оказывают сильное влияние на химические процессы, идущие в атмосфере, хотя они содержатся там в ничтожных долях процента. Весь год (и особенно летом) эти соединения участвуют в химических реакциях тропосферы (с участием озона). Их окисление играет важную роль в образовании вторичных органических аэрозолей (SOA), влияющих на климат. Химия этих процессов до сих пор остается неясной; это - большое "белое пятно" климатологических моделей. Ученые во главе с Томасом Цойхом (Thomas Zeuch) из Гёттингенского университета для начала рассмотрели, как терпены реагируют с озоном.
SOA - это жидкие или твердые частицы, содержащие серную кислоту (H2SO4); их газообразные исходные реагенты - терпены, двуокись серы и т.п. Серная кислота в атмосфере - один из факторов, способствующих кислотным дождям. "При этом они противодействуют парниковому эффекту, так как благоприятствуют образованию облаков и отражают солнечные лучи назад в космос", - объясняет Цойх.
Но как серная кислота добирается до тропосферы? "Наряду с каскадом реакций, который начинается с окислением диоксида серы гидроксильными радикалами, мы предположили существование альтернативного пути окисления, с участием интермедиатов Криге (ИК)", - рассказывает Цойх. ИК - это карбонилоксиды с двумя центрами свободных радикалов (именно они и создают необычную химию этих соединений). ИК образуются в результате реакции озона с двойными связями в органических соединений (вроде терпенов).
Цойх и его коллеги изучили, как терпен бета-пинен (часто встречается в растениях) реагирует с озоном. "Инфракрасная спектроскопия впервые помогла найти крупные, стабилизированные ИК, образующиеся во время озонолиза пинена. Они вступают в реакцию с двуокисью серы, в результате которой образуется триокись серы, с выходом по веществу более 80%", - пишет Цойх. Данный опыт убедительно доказал, что SO2 отлично окисляется до серной кислоты в тропосфере, при помощи стабилизированных КИ из терпенов.
Источник