Фотоконденсация водяных паров в присутствии некоторых атмосферных примесей - page 12

паров различна. В будущем, возможно, удастся подобрать для экс-
периментов значительные ряды веществ, “фотоосколки”, фрагменты
которых после фотодиссоциации были бы одинаковыми. Тогда по эф-
фективности таких веществ как фотоинициаторов конденсации можно
было бы выявлять роль того или иного радикала или атома. Частично
подобная ситуация имеет место и в п´арах
CF
2
Cl
2
CCl
4
и
H
2
S
NH
3
.
На этом основании уже можно попытаться выстроить ряд “активно-
сти” исследованных исходных веществ как инициаторов конденсации,
имеющий пока больше качественный, а не количественный характер.
Если в качестве критерия эффективности, выбрать концентрации ра-
дикалов, которые необходимы для полной конденсации, то самыми
эффективными будут продукты фотолиза
CF
2
Cl
2
и
CCl
4
. В этом смы-
сле эффективность продуктов фотолиза NH
3
примерно в 3 раза ниже,
а у H
2
S приблизительно в 20 раз ниже, чем у фреонов.
Эффективность может быть связана как со значением сечения по-
глощения света (с последующей фотодиссоциацией), так и с активно-
стью образующихся радикалов и атомов в формировании комплексов
с Н
2
О и дальнейшего их роста (за счет присоединения добавочных
молекул Н
2
О). С учетом различия в значениях сечений поглощения из
приведенной последовательности можно сделать несколько предвари-
тельных выводов, точнее — предположений. Хлорсодержащие радика-
лы (возможно и атомы хлора) явно лидируют, что связано с их разме-
рами (по сравнению с NH
2
и HS). Отметим, что поляризуемость мо-
лекулы пропорциональна третьей степени ее размера, что естествен-
но, сказывается на их комплексообразовательных свойствах (вандерва-
альсовы комплексы). Наличие во второй паре одинакового атома (Н)
в качестве продукта может указывать на его малую роль, при этом
больший по размерам радикал НS оказывается менее эффективным,
чем остаток аммиака. Еще раз отметим, что это различие относится
именно к способности комплексообразования (“сродство к Н
2
О” по
аналогии со сродством к электрону или протону), а не к заметно отли-
чающимся сечениям поглощения света на длине волны 193 нм, что уже
учтено.
Поскольку в общем случае энергия взаимодействия между молеку-
лой и радикалом должна быть больше, чем при взаимодействии двух
молекул, наличие радикала в кластере воды вполне может быть стаби-
лизирующим фактором. Точно так же радикал может быть связующим
звеном между двумя кластерами. В любом случае образующиеся при
фоторазвале молекул-добавок свободные радикалы существенно уско-
ряют рост центров конденсации, сами по себе такими центрами (в от-
личие от ионов) не являясь. Энергию взаимодействия двух по крайней
64
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 3
1...,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 13,14,15,16
Powered by FlippingBook