Citat:
"We also rule out the formation of phosphorous acid (H3PO3). While phosphorous acid can disproportionate to PH3 on heating, its formation under Venus temperatures and pressures would require quite unrealistic conditions, such as an atmosphere composed almost entirely of hydrogen."
Sidan 6 i Greaves, J.S., Richards, A.M.S., Bains, W. et al. Phosphine gas in the cloud decks of Venus. Nat Astron (2020).
"As an example of our approach, we present a calculation for phosphorous acid (H3PO3). This compound will spontaneously decompose on heating to form phosphoric acid and phosphine; this is a standard laboratory method for making phosphine. Phosphorous acid is not stable in gas phase, but could in principle be formed in cloud droplets by reduction of phosphoric acid. We calculated the equilibrium fraction of phosphorus present as H3PO3 in droplets in Venus’ cloud assuming conditions as described above. H3PO3 is a tiny fraction of the total phosphorus inventory; if phosphorus was present as 1 molar H3PO4 in droplets, then the concentration of H3PO3 would be ~6*10^-17 molar at 47 km (the base of the clouds, which is below our minimum detection altitude), and at >53 km (the approximate minimum altitude of the candidate detection of PH3) would be ~10^-20 molar. If we assume a total volume of cloud material of 1.04*10^10 m^3 (calculated from the droplet sizes, droplet abundances and cloud depth), the clouds above 47 km would contain ~44 milligrams of H3PO3 in the entire Venusian atmosphere. Reduction of phosphate to phosphite and subsequent disproportionation of phosphite is therefore not a plausible source of phosphine"
Sida 13 i Supplementary Information, samma artikel.
Sidan 6 i Greaves, J.S., Richards, A.M.S., Bains, W. et al. Phosphine gas in the cloud decks of Venus. Nat Astron (2020).
"As an example of our approach, we present a calculation for phosphorous acid (H3PO3). This compound will spontaneously decompose on heating to form phosphoric acid and phosphine; this is a standard laboratory method for making phosphine. Phosphorous acid is not stable in gas phase, but could in principle be formed in cloud droplets by reduction of phosphoric acid. We calculated the equilibrium fraction of phosphorus present as H3PO3 in droplets in Venus’ cloud assuming conditions as described above. H3PO3 is a tiny fraction of the total phosphorus inventory; if phosphorus was present as 1 molar H3PO4 in droplets, then the concentration of H3PO3 would be ~6*10^-17 molar at 47 km (the base of the clouds, which is below our minimum detection altitude), and at >53 km (the approximate minimum altitude of the candidate detection of PH3) would be ~10^-20 molar. If we assume a total volume of cloud material of 1.04*10^10 m^3 (calculated from the droplet sizes, droplet abundances and cloud depth), the clouds above 47 km would contain ~44 milligrams of H3PO3 in the entire Venusian atmosphere. Reduction of phosphate to phosphite and subsequent disproportionation of phosphite is therefore not a plausible source of phosphine"
Sida 13 i Supplementary Information, samma artikel.
Upptäckten av Fosfin, PH3 påminner om upptäckten av Röda Fläcken i Jupiters atmosfär, som kan bestå av ammoniumsulfid inklusive polymera kolföreningar sk tholiner:
https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Red_Spot
Även den Röda Fläcken antogs var ett slags "bevis" på "utomjordiskt liv".
Eftersom fläckens röda färg tros bestå av stora komplexa molekyler.
https://en.wikipedia.org/wiki/Tholin
Tholiner är heteropolymerer, dvs de har sk hetero-atomer i kolskelettet, tex kväve, fosfor och/eller svavel blandat med kolatomer.
Det är inte mycket känt om dessa tholiner, alla varianter som kan tänkas finnas men en del av dem är starkt färgade.
Man kan utan vidare anta att fastän Venus har en tät atmosfär så är det inte säkert att den befinner sig i perfekt kemisk och termodynamisk jämvikt.
Man baserar påståendet "att fosfin inte borde finnas" på det faktumet att de kända kemiska och termodynamiska jämvikterna inte ger utrymme annat än för en extrem låg koncentration av fosfin, att den inte ens borde vara mätbar.
Man kan jämföra resonemanget med Jordens atmosfärs extremt låga innehåll av ammoniak, och tex dess enklaste organiska variant metylamin.
Ammoniak är för övrigt en så pass lätt gasmolekyl (molvikt 17 g/mol) att en del av den avdunstar ut från Jordens atmosfär ut i Rymden.
Medans tex metylamin ( CH3NH2 ) är tillräckligt "tung" för att hållas kvar (31 g/mol, Luftens medelmolekylvikt är ungefär 28,8 g/mol).
Tex nu har ju Venus atmosfär ett stort överskott av tex svavelsyra, H2SO4 man kan alltså anta att atmosfären är fullt oxiderad. Då borde inte fosfin vara stabil i den miljön.
Men om man antar att Venus markyta består av mycket annat, tex reducerande material. Tex elementärt svavel osv, så förskjuts hela spektrumet av tänkbara blandningar.
Det är naturligtvis ett mysterium på sitt sätt.
BTW: Organiska molekyler och organisk Kemi är ett namn som härrör ifrån den tiden man delade upp vetenskapen Kemi i organisk och oorganisk Kemi. Man trodde på den tiden att organiska molekyler bara kunde bildas genom biologiska processer, dvs livsprocesser. Organisk Kemi betydde uttryckligen "livets kemi". Man trodde detta ganska länge tills att man fick bevis på att även abiotiska processer kunde bilda sådana komplexa molekyler.
Och man trodde ganska länge att tex petroleum, dvs olja hade bildats pga andra processer än att dött växt- och djur-material hade förruttnat och bildat de fossila avlagringarna.
Organisk kemi fick sedan en annorlunda betydelse och kallades kort och gott för "kolföreningarnas kemi"
