close
標題:

 

此文章來自奇摩知識+如有不便請留言告知

徵求基礎水化學達人解惑!

發問:

空氣中CO2的濃度為370ppm，其中雨水因曝露於此CO2而使pH變成多少?假設空氣中CO2的濃度變為二倍，求此時雨水中的pH變成多少?(請列出算式，感恩哪！)

最佳解答:

由亨利定律，溶於某溶劑的某氣體之體積莫耳濃度，會正好與此溶液達成平衡的氣體分壓成正比。亦即 圖片參考：http://upload.wikimedia.org/math/9/3/5/93535fcca4a2ded26a2fbeebf6922fd8.png ， 二氧化碳對水的亨利常數 = 3.4 × 10^-2 M/atm 大氣中的二氧化碳體積分率為370ppm，即0.037%，亦即一大氣壓下，二氧化碳分壓 = 3.7 × 10^-4 atm 因此，一大氣壓下，大氣中的水，二氧化碳平衡濃度 = 3.4×10^-2 × 3.7×10^-4 = 1.258 × 10^-5 M 假設溶於水中的二氧化碳，100%形成碳酸，由碳酸的第一段解離知： H2CO3 D HCO3 - + H+ , Ka1 = 4.45 × 10^-7 = [H+][HCO3 -]/[H2CO3] 其中[H2CO3]固定為1.258×10^-5 M，解離所得的氫離子與碳酸氫根濃度相等，故 [H+]^2/(1.258×10^-5) = 4.45×10^-7 ==> [H+] = √(1.258×10^-5 × 4.45×10^-7) = 2.366 × 10^-6 M 因此，與大氣中二氧化碳平衡的水，其 pH = -㏒(2.366×10^-6) = 5.63 同理，若空氣中二氧化碳濃度加倍，即740 ppm，或0.074%，則 [H2CO3] = 3.4×10^-2 × 7.4×10^-4 = 2.516 × 10^-5 M 而 [H+] = √(2.516×10^-5 × 4.45×10^-7) = 3.346 × 10^-6 M ==> pH = -㏒(3.346×10^-6) = 5.48 參考資料： http://en.wikipedia.org/wiki/Henry's_law http://en.wikipedia.org/wiki/Carbonic_acid

其他解答:

這題需要二氧化碳在空氣和水的分布常數 還要二氧化碳蓉魚水的平衡常數才可以知道....5FAD1C75A5AA61DA
arrow
arrow
    文章標籤
    所得 常數 成多少 雨水 二氧化碳
    全站熱搜

    wszspj2 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()

    E-mail轉寄