ქიმიაში სისტემაში ხდება წონასწორობა, როდესაც ორი საპირისპირო რეაქცია ხდება იგივე სიჩქარით. წერტილს, რომელზეც ხდება ეს წონასწორობა, დგინდება თერმოდინამიკა - უფრო კონკრეტულად კი გამოყოფილი ენერგიის რაოდენობა და პროცესთან დაკავშირებული ენტროპიის ცვლილება. მოცემული ტემპერატურისა და წნევის პირობებში, რეაქტორებსა და პროდუქტებს შორის თანაფარდობა არის წონასწორობის მუდმივა. შეგიძლიათ გამოიყენოთ წონასწორობის მუდმივები HCO3– ის კონცენტრაციის გამოსათვლელად ხსნარში, თუ იცით ნახშირორჟანგის, CO2- ის ნაწილობრივი წნევა.
დაწერეთ რეაქციების ქიმიური განტოლებები, რომლებიც გახსნილ ნახშირორჟანგს აქცევს ნახშირმჟავად, ბიკარბონატად და კარბონატად. განტოლებები შემდეგია:
ამ სერიის ყველა რეაქცია ორმხრივია, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რეაქცია შეიძლება წინ წარიმართოს ან პირიქით. წონასწორობის მუდმივების გამოყენებით შეგიძლიათ გამოთვალოთ ბიკარბონატის კონცენტრაცია, HCO3, წონასწორობაზე.
ჩათვალეთ, რომ სისტემა ოთახის ტემპერატურაზე და სტანდარტული ატმოსფერული წნევაა, ეს მხოლოდ კარბონატია იმყოფება უმნიშვნელო რაოდენობით და რომ ბიკარბონატი და ნახშირმჟავა დომინანტური სახეობაა გამოსავალი ეს სწორი დაშვებაა, თუ pH არის 8 ან 9 ან ნაკლები - ნეიტრალურ და მჟავე ხსნარებში, სხვა სიტყვებით. უაღრესად ტუტე ხსნარებში შეგიძლიათ გააკეთოთ საწინააღმდეგო მოსაზრება - ნახშირმჟავა მხოლოდ მცირე რაოდენობითაა, ხოლო ბიკარბონატი და კარბონატი დომინანტური სახეობაა.
ნახშირმჟავას კონცენტრაციის ჩანაცვლება შემდეგ განტოლებაში, რაც გონივრული მიახლოებაა, რადგან ნახშირმჟავა არის სუსტი მჟავა:
გადაჭერი X- სთვის ნახშირმჟავის კონცენტრაციაზე ორივე მხარის გამრავლებით, შემდეგ ორივე მხარის კვადრატული ფესვის აღებით. თქვენი პასუხი იქნება ბიკარბონატის სავარაუდო კონცენტრაცია.
გამოყენებული ლიტერატურა
- "ქიმიური პრინციპები, გამჭრიახობის ძიება, მე -4 გამოცემა"; პიტერ ატკინსი და ლორეტა ჯონსი; 2008
- იუტას სახელმწიფო უნივერსიტეტი: ნახშირბადის დიოქსიდი და ნახშირმჟავა
ავტორის შესახებ
სან-დიეგოში დაფუძნებული ჯონ ბრენანი 2006 წლიდან წერდა მეცნიერებასა და გარემოს შესახებ. მისი სტატიები გამოჩნდა "უამრავი", "სან დიეგოს მკითხველი", "სანტა ბარბარა დამოუკიდებელი" და "ისტ ბეი" ყოველთვიურად. ”ბრენანს აქვს ბიოლოგიის მეცნიერებათა ბაკალავრის ხარისხი კალიფორნიის უნივერსიტეტის სან დიეგოში.
ფოტო კრედიტები
Comstock / Comstock / გეტის სურათები