Бабстонная структура воды и водных растворов электролитов

Развиты теоретические преставления о существовании в чистой воде и водных растворах электролитов, находящихся в равновесии с внешней газовой средой, стабильных газовых пузырьков –– бабстонов. Предложена теоретическая модель адсорбции ионов на поверхности воды, на её основе дано количественное описание возникающего двойного электрического слоя. Эти результаты позволили провести и термодинамическое описание бабстонной структуры в системе “вода – внешняя газовая среда”. Показано, что возникновение такой структуры при определённых значениях температуры и концентрации растворённых примесных ионов является фазовым переходом первого рода. В рассматриваемой задаче установлена уникальная роль гелия как внешней газовой среды: в этом случае бабстонная структура не возникает ни при каких начальных концентрациях ионов, а растворимость самого гелия возрастает с увеличением температуры. Рассмотрен механизм образования экспериментально наблюдаемых бабстонных кластеров.