On a New Mode of Catalytic Oxidation of Sulfite in the Presence of Mn(II) in Excess of Metal Ions

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The paper considers data on the kinetics of catalysis by manganese(II) ions of sulfite oxidation in excess of metal ions. Along with experiments in solutions, information on the dynamics of the reaction in aerosol particles was also involved. For the first time, a fast degenerate-branched (D-B) reaction mode was revealed. Its dynamics is determined by the rate of branching of the chain with the participation of the intermediate \({\text{HSO}}_{5}^{ - }\) and Mn(II) ions. Estimates of the rate constant of this reaction are given in the paper, and the criterion for the transition of the reaction to the D-B mode is considered. It is shown that the observed acceleration of the formation of sulfates in the D-B regime in experiments with aerosol is the result of the coupling of the catalytic reaction and the capture of SO2 from the gas. Calculations within this framework of reaction dynamics find agreement with the data of experiments in smog chambers, as well as with the results of atmospheric aerosol monitoring

作者简介

А. Yermakov

Talrose Institute of Energy Problems of Chemical Physics, Semenov Federal Research Center
for Chemical Physics RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: polclouds@yandex.ru
Russian Federation, 119334, Moscow, Leninsky Prosp., 38, bldg. 2

参考

  1. Семенов Н.Н. Цепные реакции. 2-е изд., испр. и доп. Москва: Наука, 1986. 535 с.
  2. Brandt Ch., van Eldik R. // Chem. Rev. 1995. V. 95. № 1. P. 119.
  3. Kuo D.T.F., Kirk D.W., Jia C.Q. // J. Sulfur. Chem. 2006. V. 27. № 5. P. 461.
  4. Ermakov A.N., Purmal A.P. // Kinet. Catal. 2002. V. 43. № 2. P. 249.
  5. Yermakov A.N., Purmal A.P. // Prog. React. Mech. 2003. V. 28. № 3. P. 189.
  6. Hoather R.C., Goodeve C.F. //Trans. Faraday Soc. 1934. V. 30. P. 1149.
  7. Johnstone H.F., Coughanowr D.R. // Ind. Engng. Chem. 1958. V. 50. № 8. P. 1169.
  8. Coughanowr D.R., Krause F.E. // Ind. Eng. Chem. Fund. 1965. V. 4. № 1. P. 61.
  9. Matterson M.J., Stober W., Luther H. // Ind. Eng. Chem. Fund. 1969. V. 8. № 4. P. 677.
  10. Barrie L.A., Georgii H.W. // Atmos. Env. 1976. V. 10. № 9. P. 743.
  11. Hudson J.L., Erwin J., Catiopovich N.M. Research Report. Kinetics of sulfur dioxide oxidation in aqueous solutions. The University of Illinois Urbana. Illinois 61801. US Environmental Protection Agency EPA-600/7-79-030, 1979, January. 82 p.
  12. Pasiuk-Bronikowska W. Bronikowski T. // Chem. Engng. Sci. 1981. V. 36. № 1. P. 215.
  13. Kaplan D.J., Himmelblau D.M., Kanaoka C. // Atmos. Env. 1981. V. 15. № 5. P. 763.
  14. Huss A.Jr., Lim P.K., Eckert C.A. // J. Phys. Chem. 1982. V. 86. № 21. P. 4224.
  15. Martin L.R., Hill M.W. // Atmos. Envir. 1987. V. 21. № 10. P. 2267.
  16. Ibusuki T., Takeuchi K. // Atmos. Env. 1987. V. 21. № 7. P. 1555.
  17. Grgić I., Hudnik V., Bizjak M., Levec J. // Atmos. Env. 1991. V. 25A. P. 1591.
  18. Berglund J., Fronaeus S., Elding L.I. // Inorg. Chem. 1993. V. 32. № 21. P. 4527.
  19. Grgić I., Berčič G. // J. Atmos. Chem. 2001. V. 39. № 2. P. 155.
  20. Connick R.E., Zhang Y.-X. // J. Inorg. Chem. 1996. V. 35. № 16. P. 4613.
  21. Ulrich R.K., Rochelle G.T., Prada R.E. // Chem. Engng. Sci. 1986. V. 41. № 8. P. 2183.
  22. Seinfeld J.H., Pandis J.H. Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. New York: John Wiley and Sons, 1998. 1326 p.
  23. Wang G.H., Zhang R.Y., Gomes M.E., Song Y., Zhou L., Cao J.,Hu J., Tang G., Chen Z., Li Z., Xu Z., Peng C., Lian C., Chen Y., Pan Y. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2016. V. 113. № 48. P. 13630.
  24. Liu T., Clegg S.L., Abbatt J.P.D. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2020. V. 117. № 3. P. 1354.
  25. Liu P., Ye C., XueCh., Zhang Ch., Mu Yu., Sun X. // Atmos. Chem. Phys. 2020. V. 20. № 7. P. 4153.
  26. Cheng Y.F., Zheng G., Way Ch., Mu Q. // Sci. Adv. 2016. V. 2. № 12. e1601530.
  27. Alexander B., Park R.J., Jacob D.J., Gong S. // J. Geophys. Res. Atmos. 2009. V. 114. D02309.
  28. Zhang H., Xu Y., Jia L. // Atmos. Env. 2021. V. 245. 118019.
  29. Angle K.J., Neal E.E., Grassian V.H. // Env. Sci. Technol. 2021. V. 55. № 15. P. 10291.
  30. Ермаков А.Н.//Кинетика и катализ. 2021. Т. 62. № 5. С. 518.
  31. Berglund J., Elding L.I., Buxton G.V., McGowan S., Salmon G.A. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1994. V. 90. № 21. P. 309.
  32. Fronaeous S., Berglund J., Elding L.I. // J. Inorg. Chem. 1998. V. 37. № 19. P. 4939.
  33. Herrmann H., Ervens B., Jacobi H.-W., Wolke R., Nowacki P., Zellner R. // J. Atmos. Chem. 2000. V. 36. № 3. P. 231.
  34. Stanbury D.M. // Adv. Inorg. Chem. 1989. V. 33. P. 69.
  35. Buxton G.V., Mulazzani Q., Ross A. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1995. V. 24. № 3. P. 1055.
  36. Fischer M., Paydar M., Warneck P., Ziajka J. Final Report Contract № STEP - 0005 - C(MB). Report F. 1992. P. 75.
  37. Liu M., Song Y., Zhou T., Zhou T., Xu Z., Yan C., Zheng M., Wu Z., Hu M., W Y., Zhu T. // Geophys. Res. Lett. 2017. V. 44. № 10. P. 5213.
  38. Betterton E.A., Hoffman M.R. // J. Phys. Chem. 1988. V. 92. № 21. P. 5962.
  39. Millero F.J., Hershey J.B., Johnson G., Zhang J.-Z. // J. Atmos. Chem. 1989. V. 8. № 4. P. 377.
  40. Larson T.J., Horike N.R., Harrison H. // Atmos. Env. 1978. V. 12. № 8. P. 1597.
  41. Jacob D.J. // J. Geophys. Res.1986. V. 91. D. 9. P. 9807.
  42. Cains P.W., Carabine M. // J. Chem. Soc. Faraday Trans, 1. 1978. V. 74. № 0. P. 2689.
  43. Berresheim H., Jaeschke W. // J. Atmos. Chem. 1986. V. 4. № 3. P. 311.
  44. Crump J.G. Flagan R.C., Seinfeld J.H. // Atmos. Env. 1967. V. 17. № 7. P. 1277.
  45. http://www.aim.env.uea.ac.uk/aim/aim.php
  46. Робинсон Р., Стокс Р. Растворы электролитов. Москва: Из-во Иностранной литературы, 1963. 646 с. (Для англ. версии. Robinson R.A., Stokes R.H. Electrolite solutions. Second edition. London. Butterworth scienfic publications, 1959. 565 p.)

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2.

下载 (39KB)
索引源数据
3.

下载 (76KB)
索引源数据
4.

下载 (70KB)
索引源数据


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».