PHYSICAL CHEMISTRY OF SEA-SALT AEROSOL

В.Я. Хентов, В.М. Гасанов, К.Е. Сёмина, Е.Г. Сёмин

Abstract


Gas bubble generation and heaving in a liquid (bubbling) and the resulting gas-liquid system formation and properties are discussed with special emphasis on bubble rupture at the surface of a liquid and on bubble-generated aerosol formation and the selectivity of this process. Mechanisms of ion separation upon cumulative drop formation are proposed. Increasing structuring of water has been shown to increase the lifetime of free liquid films. Ions in the liquid of a cumulative drop loose a part of their excess charge, which becomes distributed throughout the entire amount of the liquid. In this case, it reasonable to think about the formation of hydrated electrons and free molecules (chlorine, bromine, and iodine). Besides this imbalance between ion adsorption and excess charge release, other possible mechanisms of free halogen formation include radioactive 40K decay under the impacts of cosmic and UV radiation and of photons. The energy of ion release from a solution is estimated. The appearance of free halogens in the air has indeed been detected in nature. These phenomena are important in interactions between the sea and the atmosphere, in the formation of condensation nuclei and clouds, and in the building up of the chemical composition of atmospheric precipitates. Droplet entrainment is associated with charging of the atmosphere above the sea. Cumulative droplets can remove hydrocarbon films and colloidal and suspended particles from water surface and serve as a vehicle for microorganisms. The presence of electrolytes enhances the removal of dispersed particles by cumulative drops. Bubble-generated aerosol is responsible for serious ecological and technical problems, which must be accounted of in a number of technologies.

Keywords


sea-salt aerosol, droplet entrainment, ion separation, bubbling.

References


Безбородов А.А., Еремеев В.Н. Физикохимические аспекты взаимодействия океана и атмосферы. – Киев : Наукова думка, 1984. – 192 с.

Власов Ю.В., Гасанов В.М., Хентов В.Я., Виленский В.М. Изучение поверхностного натяжения жидкости барботажного аэрозоля // Вестник Ростовского государственного ун-та путей сообщения. – 2003. – № 1. – С. 114–117.

Власов Ю.В. О заряде капель, образующихся при разрыве газовых пузырей на границе вочеркасск : Известия вузов. Электромеханика, 2006. – С. 40–48.

Власов Ю.В., Хентов В.Я., Гапонова Т.В., Гасанов В.М. Изучение динамики формирования электрического заряда при капельном уносе // Журн. физ. химии. – 1984. – № 10. – С. 2550–2554.

Гасанов В.М. Совершенствование процессов снижения концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны при гальванической раствор электролита–газ // Математические обработке металлических элементов на предметоды в физике, технике и экономике. – Но-приятиях стройиндустрии. – Автореф. дисс. В.Я. ХЕНТОВ, В.М. ГАСАНОВ, К.Е. СЁМИНА, Е.Г. СЁМИН канд. техн. наук. – Ростов н/Д : Ростовский государственный строительный университет, 2003.

Гинзбург А.С., Губанова Д.П., Минашкин В.М. Влияние естественных и антропогенных аэрозолей на глобальный и региональный климат // Рос. хим. журн. – 2008. Т. LII. . № 5.. С. 112–119.

Духин С.С. Разделение ионов вторичного двойного слоя при разрыве пузырей на границе раздела раствор электролита–газ // Коллоидный журн. – 1974. – № 3. – С. 547–548.

Ивлев Л.С., Довгалюк Ю.А. Физика атмосферных аэрозольных систем. . СПб. : НИИХ СПбГУ, 1999. . 194 с.

Ивлев Л.С. Химический состав и структура атмосферных аэрозолей. . Л. : Изд-во ЛГУ, 1982. . 368 с.

Кондратьев К.Я., Москаленко Н.И., Поздняков Д.В. Атмосферный аэрозоль. . Л. : Гидрометеоиздат, 1983. . 224 с.

Кочурова Н.Н., Русанов А.И. Поверхностные свойства воды с неравновесной структурой поверхности // Поверхностные силы в тонких пленках. – М. : Наука, 1979. – С. 224–227.

Савенко В.С. Химия водного поверхностного микрослоя. – Л. : Гидрометеоиздат, 1990. – 184 с.

Савченко А.В., Свиркунов П.Н., Смирнов В.В. Эмиссия ионов при лазерном нагреве капель электролитов // Квантовая электроника. – 1977. – Т. 4. – № 10. – С. 2182–2188.

Савченко А.В., Свиркунов П.Н., Смирнов В.В. Испарительный перенос ионов примесей из растворов в воздух // Проблемы метеорологии. – Л. : Гидрометеоиздат, 1979. – С. 115–125.

Соколова Г.Н., Хентов В.Я., Власов Ю.В. Смачивание поверхностей твердых тел барботажным аэрозолем // Изв. вузов. Химия и хим. технол. – 1987. – Т. 30. – № 5. – С. 120–121.

Харт Э., Анбар М. Гидратированный электрон. . М. : Атомиздат, 1973. . 280 с.

Хорн Р. Морская химия. .М. : Мир,1972. 399 с.

Хентов В.Я., Виленский В.М., Тамазова Н.В. Перенос углеводородных пленок с поверхности воды в капли, образующиеся при разрыве газовых пузырей // Вестник Ростовского государственного ун-та путей сообщения. – 2002. – № 2. – С. 150–152.

Хентов В.Я., Гасанов В.М., Власов Ю.В. Смачивание поверхности твердого тела каплями жидкости, образовавшимися при разрушении газовых пузырей // Известия СевероКавказского научного центра высшей школы. Естественные науки. – 1988. – № 1. – С. 64–65.

Хентов В.Я., Гасанов В.М., Власов Ю.В. Дегидратация ионов при кумуляции в микрослоях жидкости // Инженерно-физический журн. – 2014. – Т. 87. – № 2. – С. 347–350.

Хентов В.Я., Гасанов В.М., Власов Ю.В., Халилов Я.Х. Об испарении капель барботажного аэрозоля с твердой подложки // Инженерно-физический журн. – 1988. – Т. 55. – № 6. – С. 894–896.

Хентов В.Я., Гаршин В.В., Семин Е.Г., Остриков Н.М., Башкиров М.М. Исследование потенциалов течения в процессе утончения свободных жидких пленок // Тезисы докладов IVВсесоюзного совещания по поверхностным силам. – М. : АН СССР, 1969. . С. 56–57.

Хентов В.Я., Крыжановская В.В., Семин Е.Г. О разделении ионов и при капельном уносе // Журн. прикладной химии. .1971. .№ 6. . С. 1413.1414.

Хентов В.Я., Крыжановская В.В., Семин Е.Г. О влиянии ПАВ на разделение ионов и при капельном уносе // Журн. прикладной химии. . 1971. . № 11. . С. 2550.2551.

Хентов В.Я., Крыжановская В.В., Семин Е.Г. Метод разделения ионов // Изв. ВУЗов СССР. Химия и химические технологии. . 1972. . Т. 15. . С. 481.483.

Хентов В.Я., Никиташ В.Г., Васильева В.В., Власов Ю.В. О времени жизни двусторонних пленок талой воды // Коллоидный журн. – 1972. – № 5. – С. 811.

Хентов В.Я., Регнер М.В., Гаршин В.И., Гасанов В.М. О содержании свободных хлора, брома и йода в атмосфере над морем // Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда и окружающей среды. Межвуз. сб. науч. трудов. . Ростов н/Д : Рост. гос. акад. с.-х. машиностроения, 2006. . Вып. 10. . С. 33.36.

Хентов В.Я., Семин Е.Г., Власов Ю.В., Гасанов В.М. Барботаж. Барботажный аэрозоль. Проблемы и решения. . СПб. : Химиздат, 2013. . 168 с.

Хентов В.Я., Семин Е.Г. Высота взлета капель как структурно чувствительная характеристика растворов // Журн. физ. химии. – 1971. – № 7. – С. 1243–1246.

Хентов В.Я. Физикохимия капельного уноса. – Ростов н/Д : Изд-во Ростовского гос. ун-та, 1979. – 128 с.

Хентов В.Я., Шадрин Г.Н., Хрипун М.К., Воронович А.Н. Влияние добавок неэлектролитов на состав неравновесного поверхностного слоя в системе NaCl–Na2SO4–H2O // Коллоидный журн. – 1980. – № 1. – С. 166–170.

Хентов В.Я., Шакирова Ф.А. Влияние физикохимических свойств ионов на разделение при капельном уносе // Журн. физ. химии. – 1978. – № 5. – С. 1241–1244.

Woodcock A.H. Salt nuclei in marine air as a function of altitude and wind force // J. Meteorol. – 1953. – Vol. 10. – P. 362–371.




DOI: http://dx.doi.org/10.24855/biosfera.v6i4.182

Refbacks

  • There are currently no refbacks.