У хемији се равнотежа јавља у систему када се две брзине одвијају истом брзином. Тачку у којој долази до ове равнотеже поставља термодинамика - или тачније количина ослобођене енергије и промена ентропије повезане са процесом. У датим условима температуре и притиска, однос реактаната и производа је константа која се назива константа равнотеже. Константе равнотеже можете користити за израчунавање концентрације ХЦО3- у раствору ако знате парцијални притисак угљен-диоксида, ЦО2.
Напишите хемијске једначине за реакције које растворени угљен-диоксид претварају у угљену киселину, бикарбонат и карбонат. Једначине су следеће:
Све реакције у овој серији су двосмерне, другим речима, реакција може ићи напред или уназад. Можете израчунати концентрацију бикарбоната, ХЦО3 у равнотежи користећи равнотежне константе.
Претпоставимо да је систем на собној температури и стандардном атмосферском притиску, то је само карбонат присутан у занемарљивим количинама и да су бикарбонат и угљена киселина доминантне врсте у решење. Ово је валидна претпоставка ако је пХ 8 или 9 или нижи - другим речима, у неутралним и киселим растворима. У високо алкалним растворима можете претпоставити супротну претпоставку - да је угљена киселина присутна у само мањим количинама, док су бикарбонат и карбонат доминантне врсте.
Замените концентрацију угљене киселине у следећу једначину, што је разумна апроксимација, јер је угљена киселина слаба киселина:
Решити за Кс множењем обе стране концентрацијом угљене киселине, а затим узимањем квадратног корена обе стране. Ваш одговор ће бити процењена концентрација бикарбоната.
Референце
- „Хемијски принципи, потрага за увидом, 4. издање“; Петер Аткинс и Лоретта Јонес; 2008
- Државни универзитет у Јути: Угљен-диоксид и карбонска киселина
О аутору
Јохн Бреннан са седиштем у Сан Диегу пише о науци и животној средини од 2006. године. Његови чланци су се појавили у „Пленти“, „Сан Диего Реадер“, „Санта Барбара Индепендент“ и „Еаст Баи Месечно. “Бреннан је дипломирала биологију на Калифорнијском универзитету у Сан Диегу.
Пхото Цредитс
Цомстоцк / Цомстоцк / Гетти Имагес