碳酸平衡教案.pdf

国家职业教育水环境监测与治理专业教学资源库

《水环境化学》教案

知识点碳酸平衡学时2学时

教学

封闭碳酸体系、开放碳酸体系

内容

教学封闭碳酸体系

教学难点封闭碳酸体系

重点开放碳酸体系

水质监测与评价黄河水利出版社

参考水环境化学高等教育出版社

资料无机化学高等教育出版社

SL219-98中国水环境监测规范中国水利出版社

一、碳酸平衡概述

CO在水中形成酸，可同岩石中的碱性物质发生反应，并可通过沉淀反应变为沉

2

积物而从水中除去。在水和生物体之间的生物化学交换中，CO2占有独特的地位，溶

解的碳酸盐化合态与岩石圈，大气圈进行匀相，多项的酸碱反应和交换反应，对于调

节天然水的PH和组成起着重要的作用。

-2-

在水体中存在着CO、、HCO、HCO和CO等四种化合态，常把CO和HCO合并

22333223

※

为HCO，实际上HCO含量极低，达到平衡时以CO（aq）存在形态为主。如在25℃

23232

温度下，

*

HCOHCOCOaqCOaq

232322

在亨利定律表达式中也就可用［HCO］来替代［CO（aq）］，这样处理

232

能为平衡计算带来方便。

※-2-

因此，水中HCO—HCO—CO体系可用下面的反应和平衡常数来表示

2333

COHOHCO(pK1.46)

22230



HCOHCOH(pK6.35)

2331

-2-

HCOCOH(pK10.33)

332

二、封闭碳酸体系

※

假定将水中［HCO］看作为不挥发酸，由此组成的封闭碳酸体系。在海底深处、

23

地下水、锅炉水以及实验室水样中可以遇到这样的体系。

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※