L'acide se produira dans l'espace interstellaire ultra-froid? Bochum équipe de recherche Université de la Ruhr a étudié la façon dont l'acide avec des molécules en interaction d'eau à des températures très basses. L'analyse spectrale et des simulations informatiques pour étudier la question de savoir si l'acide chlorhydrique (HCl) pour libérer un proton dans l'espace interstellaire ultra-froids des conditions similaires, la réponse dépend de l'ordre de l'eau et des molécules de liaison d'acide chlorhydrique.
Les recherches menées par le Président de Chimie Physique II Prof. Martina Havenith et la Ruhr - Président du professeur de chimie théorique à l'Université de la vague équation Dominik Marx, Britta Redlich dirigée par le Dr équipe de recherche universitaire, dont les résultats ont été publiés dans « Science Progress ».
Du point de vue de la formation de molécules complexes
Si l'acide chlorhydrique en contact avec des molécules d'eau et analogues à température ambiante dans des conditions normales, les dissocie acides instantanément, libérant des protons (H +); laissant un ion chlorure (Cl-) Groupe d'étude veulent savoir si le même processus se produit également dans le 10 Kelvin à la suite des températures très basses, à savoir inférieure à moins 263,15 degrés Celsius. Vous voulez en savoir, nous savons que le pH des substances chimiques sur la planète, il existe aussi dans l'environnement extrême de l'espace interstellaire, ces résultats sont cruciaux pour la compréhension de molécules chimiques plus complexes dans l'espace est la façon dont il a formé - aussi loin que la première vie un précurseur a comparu devant. Pour copier les températures extrêmement basses dans le laboratoire, les chercheurs ont mené une réaction chimique dans des gouttelettes d'hélium superfluide.
- (Brocade Park - illustré) dans les conditions décrites en tant que l'espace interstellaire, l'acide chlorhydrique peut être fourni le long de deux trajets possibles: l'absorption de l'eau libre ou de glace. Image: D Mani.
En utilisant une spectroscopie infrarouge spécial pour surveiller le processus, cette technique permet de détecter des vibrations à basse fréquence de molécules. les chercheurs ont utilisé un laser Nijmegen spécial luminosité élevée, la simulation informatique permet aux scientifiques d'expliquer les résultats expérimentaux. D'abord, les chercheurs ont ajouté quatre molécules d'eau dans la molécule d'acide chlorhydrique, une par une. Dans ce procédé, la décomposition de l'acide chlorhydrique, les protons de la molécule d'eau d'alimentation, en formant des ions hydronium. Les ions chlorure, des ions hydronium restants, et les trois autres molécules d'eau forment une grappe. Si, cependant, les chercheurs ont d'abord des quatre molécules d'eau pour créer un amas sous forme de glace, puis de l'acide chlorhydrique, va obtenir un résultat différent:
Aucune dissociation moléculaire chlorhydrate; ions de protons et chlorure sont encore liés. Dans des conditions se trouvent dans l'espace interstellaire, l'acide peut se décomposer, il ne doit pas se produire - on peut dire que les deux processus sont les deux faces d'une même médaille. Les chercheurs supposent que les résultats sont applicables à d'autres acides, car elle représente les fondements de la chimie dans des conditions ultra-froides. espace chimique n'est pas simple, il peut même être plus complexe que dans l'environnement chimique de la planète, après tout, cela dépend non seulement du rapport de mélange de substances réactives, mais aussi sur l'ordre dans lequel ils sont ajoutés les uns aux autres. Ce phénomène doit être pris en compte dans des conditions extrêmes dans les futures expériences et simulations.
Brocade Parc | Recherche / de: Université de la Ruhr Bochum
Journal de référence « progrès scientifique »
DOI: 10.1126 / sciadv.aav8179
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