萊布尼茨對流層​​研究所的化學家提供的實驗證據表明，亞硫酸（H₂所以₃）一旦在氣相中形成，其動力學就足夠穩定，足以進行其表徵和後續反應。

在氣相中，亞硫酸一旦形成，就會表現出一定的動力學穩定性，在大氣水蒸氣條件下，預期壽命至少為一秒。圖片來源：伯恩特 等人.，doi：10.1002/ani.202405572。

亞硫酸的化學式為H₂所以₃ 分子量為82.075克/摩爾。

該分子也稱為硫酸 (IV) 酸和硫酸，是一種難以接觸的酸，從未在水溶液中觀察到。

然而，1988 年透過亞硫酸二乙酯的解離電離在氣相中檢測到了亞硫酸。

「迄今為止唯一一次對亞硫酸的實驗檢測是由柏林工業大學的Helmut Schwarz 團隊於1988 年使用質譜儀中的原位生成技術實現的，」萊布尼茨對流層​​研究所的Torsten Berndt 博士和他的同事說。

“估計真空條件下壽命極短，在 10 微秒甚至更長的範圍內。”

「理論計算顯示 H 的形成₂所以₃ 作為 OH 自由基氣相反應的可能反應產物，OH 自由基主要在紫外線輻射存在下由臭氧和水分子在對流層中形成，與二甲硫醚 (DMS) 發生氣相反應。

“DMS主要透過海洋生物過程產生，是大氣中最大的生物硫源，每年產量約3000萬噸。”

研究作者透過實驗研究了 H 的可能反應途徑₂所以₃ 從 DMS 開始。

H的形成₂所以₃ 在大氣條件下的流動反應器中清楚地證明了氣相的存在。

研究人員表示：“在實驗條件下，無論濕度如何，亞硫酸都能保持穩定半分鐘。”

“現有的實驗裝置尚無法研究更長的停留時間。”

「因此，H₂所以₃ 也可能在大氣中存在足夠長的時間並對化學過程產生影響。

“觀察到的產量甚至比理論上假設的還要高一些。”

相關模型模擬顯示，約 800 萬噸 H₂所以₃ 每年都會在全球範圍內成立。

「這條途徑產生的 H 質量大約是 200 倍₂所以₃ 比直接形成硫酸（H₂所以₄）來自大氣中的二甲硫醚，」同樣來自萊布尼茨對流層​​研究所的安德烈亞斯·蒂爾格納博士和埃里克·霍夫曼博士說。

“新結果有助於更好地了解大氣硫循環。”

團隊論文發表在期刊上 應用化學。

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托斯頓伯恩特 等人。 2024.亞硫酸的氣相形成（H₂所以₃）在大氣中。 應用化學 63（30）：e202405572； doi：10.1002/ani.202405572