화학에서는 두 개의 반대 반응이 동일한 속도로 발생할 때 시스템에서 평형이 발생합니다. 이 평형이 발생하는 지점은 열역학에 의해 설정됩니다.보다 구체적으로는 방출 된 에너지의 양과 프로세스와 관련된 엔트로피의 변화에 의해 설정됩니다. 주어진 온도와 압력 조건에서 반응물과 생성물 사이의 비율은 평형 상수라고하는 상수입니다. 이산화탄소 분압 인 CO2를 알고 있다면 평형 상수를 사용하여 용액의 HCO3- 농도를 계산할 수 있습니다.
용해 된 이산화탄소를 탄산, 중탄산염 및 탄산염으로 바꾸는 반응에 대한 화학 방정식을 작성하십시오. 방정식은 다음과 같습니다.
이 시리즈의 모든 반응은 양방향입니다. 즉, 반응이 앞뒤로 진행될 수 있습니다. 평형 상수를 사용하여 평형 상태에서 중탄산염 HCO3의 농도를 계산할 수 있습니다.
시스템이 실온 및 표준 대기압에 있다고 가정하면 탄산염은 무시할 수있는 양으로 존재하며 중탄산염과 탄산이 해결책. 즉, 중성 및 산성 용액에서 pH가 8 또는 9 이하인 경우 유효한 가정입니다. 알칼리성이 높은 용액에서는 탄산이 소량 만 존재하고 중탄산염과 탄산염이 우세한 종이라는 반대 가정을 할 수 있습니다.
탄산 농도를 다음 방정식으로 대체하십시오. 탄산은 약산이므로 합리적인 근사치입니다.
X 구하기 양쪽에 탄산 농도를 곱한 다음 양쪽의 제곱근을 취합니다. 귀하의 대답은 중탄산염의 예상 농도입니다.
참고 문헌
- "화학 원리, 통찰력을위한 탐구, 4 판"; Peter Atkins와 Loretta Jones; 2008
- 유타 주립 대학: 이산화탄소와 탄산
저자 정보
샌디에이고에 거주하는 John Brennan은 2006 년부터 과학과 환경에 대해 글을 쓰고 있습니다. 그의 기사는 "Plenty", "San Diego Reader", "Santa Barbara Independent"및 "East Bay"에 게재되었습니다. 월간. "Brennan은 샌디에이고 캘리포니아 대학교에서 생물학 학사 학위를 받았습니다.
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