Oxid uhličitý v uhličitanovom systéme
Niet pochýb o tom, že CO2 existuje v každej prírodnej vode vo väčšej alebo menšej koncentrácii. Oxid uhličitý má veľmi dobrú rozpustnosť, ktorá je obmedzená na výmenu s atmosférou. Rozpustila Co2 ide do kovakovej kyseliny (H2Co3) v menšom množstve (približne 0,1-0,2%).
Co2+ H2O => H2Co3.
. Voda obohatená o kyselinu uhoľná môže dosiahnuť hodnoty pH asi 5 a niekedy sú nižšie. Pri rozpustení oxidu uhličitého vo vode sa zvyšuje vodivosť. Je to spôsobené tvorbou iónov:
H2Co3+ H2O => H3O+ + Hojdačka3-,
Zdá sa, že sa objavuje iónový ión hydroxonium a uhľovodík. Bargarhonátový ión vstupuje do zlúčenín s kovmi alkalických zemín, z ktorých najdôležitejšie je CA (HCO3)2 (soľ kyseliny farby) a existuje vo vode úplne disociované, t.E. vo forme katiónov a aniónov.
Bikarbonát vápenatý je dobre rozpustný vo vode. . Bedicarbonát obsahuje chemicky pripojený CO2, ktorý sa nazýva v súlade s touto „pripojenou kyselinou uhlie“. Množstvo hydrogenuhličitanu vápenatého vo vodnom roztoku sa nemení, ak existuje ďalšia spolupráca2, alebo rovnováha2, Voľný oxid uhličitý.
Ak je to isté množstvo voľného CO2, Ako CA (HCO3)2 . 2, Čo je potrebné zachovať rovnováhu "kyseliny vápnika - uhličitej". Riešenie v tomto prípade sa nazýva "Voľná Karodávka". Táto kyselina koalová je chemicky aktívna, ale reakcia vyžaduje zodpovedajúce zlúčeniny.
Napríklad, napríklad vápencové rozpúšťa (CAko)3), V dôsledku toho sa zvyšuje obsah bikarbonátu vápenatého a voda sa usiluje o rovnováhu kyseliny vápnika - uhličitej. . Ak voda nie je dostatočná vysoká koncentrácia voľného oxidu uhličitého, uhličitan vápenatý klesá do sedimentu (CaCO3). Je pre nás známy ako vápenec, ktorý je prakticky nerozpustný vo vode.
Transformácie medzi hydrogenuhličitanom a uhličitanom vápenatým sú vyjadrené nasledujúcou rovnicou:
Co2 chlpatý
CA (HCO3)2 <=> Caco3+ Co2+ H2O
Co2 prebytok (Ľavá šípka)
2 Vápenec vypadne, potom by sa hodnota pH mala zvýšiť. A naopak, v nadbytku CO2 Hodnota pH sa znižuje. Rôzne typy pripojení CO2, S čím sme sa tu stretli:
oxid uhličitý = CO2;
Kyselina koalík = h2Co3;
Hydrokarbonát = HCO3-, častejšie ako Ca (HCO3)2 a tiež sa nazýva hydrogenuhličitan;
Uhličitan = Co32-, Najčastejšie vo forme CACO3
Tieto formy môžu čiastočne existovať spoločne vo vode. Ktorý z nich prevláda z významu pH. V mäkkej kyslej vode s pH 6 bude prítomný asi 80% oxid uhličitý vo forme CO2 alebo vo forme koalickej kyseliny a len asi 20% vo forme uhľovodíkov.
3. Pri pH 8 - 9 HCO3- je viac ako 90% a HCO3 a uhličitany, ako je CACO3 negatívny. V morskej vode sa pozorujú úplne odlišné vzory. Hranica medzi oxidom uhličitým a hydrogenuhličitanom sa mierne mieša vľavo, ale medzi bikarbonátom a uhličitanom je zaznamenaná významne silnejšia zmena. To vedie k tomu, že pH-oblasť optimálna pre akváriá s morskou vodou (pH 8- 8,5) je prakticky žiadna bezplatná kyselina uhličitá, ale existuje veľké množstvo uhličitanov.
Je obzvlášť dôležité pre morské živé veci. Kalcitné organizmy, v prvom rade, sa nachádzajú v optimálnych podmienkach mora (dostatok vápna). Najmä povrchová voda, ktorá sa zmieša s atmosférou. 2. . Rozpustnosť2 Zvýši sa aj s rastúcou hĺbkou, v dôsledku toho, že množstvo uhličitanov klesá vo vode, takže koralové útesy sú tak populárne pre akvárium len v teplých povrchových vodách trópov.