Фундаментальные исследования в области химии поверхности дают новое понимание тому, как кислотные дожди атакуют известняк.
Гетерогенные реакции карбонатов с диоксидом серы играют существенную роль, как в процессах атмосферной химии, так и в ускоренном разрушении зданий и статуй, изготовленных из известняка.
Для понимания того, как эти процессы протекают на молекулярном уровне, Викки Грассиан (Vicki Grassian) и соавторы из Университета Айова провели лабораторные исследования взаимодействия диоксида серы и поверхностей карбонатов, как в присутствие воды, так и в ее отсутствие. Для изучения процессов использовались различные аналитические методики.
Исследователи обнаружили, что адсорбированная вода в тринадцать раз увеличивает степень поглощения серы поверхностью карбоната благодаря тому, что в присутствие воды подвижность поверхностных ионов резко увеличивается.
Сера, поглощенная поверхностью карбоната, существует в форме сульфита и сульфата. В отсутствие воды оба аниона присутствуют в сравнимых количествах, в увлажненном карбонате достигается соотношение сульфит : сульфат, равное 5 : 1, при этом на твердой поверхности образуются островки сульфита.
Брайан Митчелл (Brian Mitchell), астрохимик из Университета Ренне (Франция) отмечает, что исследования химиков из Айовы важны и интересны, так как полученные данные позволяют более детально и глубоко понять как взаимодействие «кислых дождей» с известняковыми зданиями, так и процессы, характерные для химии атмосферы.
