10.06.2019, 06:06
Сергей Васильев
15,0 тыс

Химики исследовали поведение кислоты в космосе

В криогенных условиях космического пространства кислоты могут не взаимодействовать с водой и не образовывать едкие растворы.

acid0
©Wikipedia / Автор: Екатерина Лебедева

Одной из самых устрашающих особенностей киношных ксеноморфов Чужих была их едкая кровь, проявлявшая свойства сильнейшей кислоты. Однако реальные кислоты в реальном космосе должны быть далеко не так опасны и активны, как они же на Земле. К такому выводу приходят исследователи из германского Рурского университета в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

 

Стоит вспомнить, что в обычных, «комнатных» условиях кислоты растворяются в воде и диссоциируют, взаимодействуя с ее молекулами. Например, соляная кислота (HCl) распадается на ион хлорида и протон (H), который тут же образует с водой ион гидроксония (H3O+). Избыток ионов гидроксония характеризуется показателем pH, он отвечает и за кислый вкус раствора, и за его опасно высокую химическую активность.

 

Чтобы выяснить, как этот процесс развивается в космосе при криогенных (ниже 10 К, или минус 263 °С) температурах, ученые поставили эксперимент в лаборатории. При этом капли жидкого гелия проходили сквозь разреженные «облачка» воды и соляной кислоты, собирая одну молекулу за другой. Таким образом, они взаимодействовали при крайне низкой температуре, а авторы следили за происходящим с помощью инфракрасной спектроскопии.

 

©Ruhr-Universität Bochum

 

Оказалось, ход взаимодействия определяется порядком встречи молекул. Если кислота появлялась в капле первой, а затем к ней одна за другой добавлялись молекулы воды, то все происходило так же, как в обычных условиях: HCl диссоциировала, теряя протон и создавая гидроксоний. Затем оба иона, H3O+ и Cl, образовывали комплекс с тремя свободными молекулами H2O.

 

Однако если молекулы встречались в другой последовательности, никакой диссоциации не наблюдалось вовсе. В криогенных условиях, появляясь одна за другой, молекулы воды формировали миниатюрный кластер льда. В такой форме с молекулой кислоты они не взаимодействовали, диссоциации HCl не происходило. «Таким образом, в условиях межзвездного пространства кислоты способны диссоциировать, но могут и не диссоциировать, — говорит одна из авторов работы Мартина Хэвенит (Martina Havenith), — оба процесса — как две стороны одной медали».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий