Молекулярна модель будови інтерфейсу повітря/вода та її вплив на швидкість випаровування води (фізико-хімічний аналіз)

• Published in: Доповіді НАН України
• Date: 2019
• Main Author: Кушнір, С.В.
• Format: Article
• Language: Ukrainian
• Published: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2019
• Subjects: Науки про Землю
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/150468
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Молекулярна модель будови інтерфейсу повітря/вода та її вплив на швидкість випаровування води (фізико-хімічний аналіз) / С.В. Кушнір // Доповіді Національної академії наук України. — 2019. — № 1. — С. 55-62. — Бібліогр.: 13 назв. — укр.

Показано, що на поверхні води плоскі циклічні кластери N4 і N5 можуть за допомогою додаткових молекул
 Н₂О формувати плоску сітку водневих зв'язків. Взаємодія цієї електронейтральної сітки з об’ємною водою
 спричиняє активну адсорбцію іонів Н₃О⁺, виникнення подвійного електричного шару і переорієнтацію всіх
 незв'язаних груп ОН кластерів у бік рідкої фази. У результаті на поверхні інтерфейсу повітря/вода виникає
 негативний структурний заряд. Сформована таким чином поверхнева молекулярно-кластерна плівка
 інтерфейсу має досить високу стійкість і здатність адсорбувати іони Н₃О⁺ та катіони різних металів.
 Вода повинна випаровуватися через достатньо великі “вікна” в поверхневій кластерній сітці. Показано, что на поверхности воды плоские циклические кластеры N4 и N5 могут с помощью дополнительных молекул Н₂О формировать плоскую сетку водородных связей. Взаимодействие этой электронейтральной сетки с объемной водой приводит к активной адсорбции ионов Н₃О⁺, возникновению двойного электрического слоя и переориентации всех несвязанных групп ОН кластеров в сторону жидкой
 фазы. В результате на поверхности интерфейса воздух/вода возникает отрицательный структурный заряд. Сложившаяся таким образом поверхностная молекулярно-кластерная пленка интерфейса имеет достаточно высокую устойчивость и способность адсорбировать ионы Н₃О⁺ и катионы различных металлов.
 Вода должна испаряться через достаточно большие «окна» в поверхностной кластерной сетке. It is shown that, on the surface of water, the planar cyclic clusters N4 and N5 can form a flat grid of hydrogen
 bonds with the help of additional Н₂О molecules. The interaction of this electrically neutral grid with bulk water
 leads to the active adsorption of Н₃О⁺ ions, the emergence of a double electric layer, and the reorientation of
 all incoherent groups of OH clusters toward the liquid phase. As a result, a negative structural charge arises
 on the surface of the air/water interface. The surface molecular-cluster interface film formed in this way has a
 sufficiently high stability and the ability to adsorb Н₃О⁺ ions and cations of various metals. Evaporation of water
 must pass through sufficiently large “windows” in the surface cluster grid.