Определение форм угольной кислоты

Водородный показатель природных вод в значительной степени зависит преимущественно от содержания продуктов диссоциации угольной кислоты и ее солей. Различают три формы угольной кислоты: • свободная угольная кислота;

•  угольная кислота ;

• связана угольная кислота.

І форма угольной кислоты - свободная углекислота ( CO2 + H2CO3).

Под свободной углекислотой понимают суммарное содержание СО2 и Н2СО3. Следует отметить, что растворяясь в воде, диоксид углерода лишь частично вступает с ней во взаимодействие с образованием угольной кислоты (около 1%). Отдельно определить содержание диоксида углерода и угольной кислоты в воде довольно трудно, поэтому суммарную концентрацию этих компонентов и принимают за концентрацию свободной угольной кислоты. Источниками свободной угольной кислоты в воде являются:

• биохимические процессы разложения и окисления органических веществ;

• дыхания водных организмов;

• поглощения диоксида углерода из воздуха.

Снижение содержания CO2 в воде связано с:

• фотосинтезом;

• растворением карбонатов и химическим выветриванием алюмосиликатов:

СаСО3і +CO2 + H2O ? Ca(HCO3)2

HSiO- + CO2 + H2O? H2SiO3 + HCO-

Диоксид углерода имеет исключительно важное значение для растительных организмов как источник углерода. В то же время повышенное содержание CO2 в воде негативно влияет на животные организмы. Концентрация диоксида углерода в природных водах колеблется от десятых долей до 3-4 мг/дм3, иногда достигает 10-20 мг/дм3.

ІІ форма угольной кислоты - связана угольная кислота ( HCO3-).

Источниками данной формы являются: а) диссоциация угольной кислоты за I степени:

H2CO3 ® H+ + HCOf

б) растворения карбонатных пород (известняка, мрамора, доломита) под действием свободной угольной кислоты с образованием хорошо растворимых гидрокарбонатов кальция и магния.