Viscosity of aqueous ammonium nitrate–organic particles: Equilibrium partitioning may be a reasonable assumption for most tropospheric conditions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The viscosity of aerosol particles determines the critical mixing time of gas–particle partitioning of volatile compounds in the atmosphere. The partitioning of the semi-volatile ammonium nitrate (NH4NO3) might alter the viscosity of highly viscous secondary organic aerosol particles during their lifetime. In contrast to the viscosity of organic particles, data on the viscosity of internally mixed inorganic–organic aerosol particles are scarce. We determined the viscosity of an aqueous ternary inorganic–organic system consisting of NH4NO3 and a proxy compound for a highly viscous organic, sucrose. Three techniques were applied to cover the atmospherically relevant humidity range: viscometry, fluorescence recovery after photobleaching, and the poke-flow technique. We show that the viscosities of NH4NO3–sucrose–H2O with an organic to inorganic dry mass ratio of 4:1 are four orders of magnitude lower than those of the aqueous sucrose under low humidity conditions (30 % relative humidity (RH), 293 K). By comparing viscosity predictions of mixing rules with those of the AIOMFAC-VISC model, we found that a mixing rule based on mole fractions performs similarly when data from corresponding binary aqueous subsystems are available. Applying this mixing rule, we estimated the characteristic internal mixing time of aerosol particles, indicating significantly faster mixing for inorganic—organic mixtures compared to electrolyte-free particles, especially at lower RH’s. Hence, the assumption in global atmospheric chemistry models of quasi-instantaneous equilibrium gas–particle partitioning is reasonable for internally mixed single-phase particles containing dissolved electrolytes (but not necessarily for phase-separated particles), for most conditions in the planetary boundary layer. This assumption may even hold for the entire troposphere at mid-latitudes and RH > 35 %.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».