HJs过m hrtp://www.shui.s 碳酸化合物在水中的存在形式与水的pH值有何关系? 答案:碳酸化合物在水中有几种不同的存在形态:溶于水中的气体(即所谓游离 C∽2):分子态碳酸H2O3:碳酸氢根HO3和碳酸根C03‘。在这四者之间存在 着以下平衡关系: C02+H20H2C03 H2CO3 H+ HCO3 HCO3H十c03 如将这些平衡式联系起来,则可写成下式: C02+20eC3s时++093e2n+c32 在上述一系列的平衡中,C02与H2C3的平衡实际上是强烈地趋向于生成 CO2,水中呈H2CO3状态的量非常小(通常小于1%),所以可把生成H2C03的过程 略去,其平衡式可改为下式: CO2+H20<1>H++HCO3 <7>2H+co3- 其中:K1 [H JHCO3 I (25℃时,K1=4.45×10 [CO2] k,=C1(25c时,469×101 [HCOS] 根据以上情况可知,[H对平衡的移动起着决定性的作用,水中CO2、HO93 和CQ32的相对值和[H’浓度的关系如图4-3所示。从图43上可看出: (1)当pH<4时,水中只有游离CO2 (2)当pH值升高时,平衡向有移动,[CO2]降低,[HCO3]增大,当pH=8. 3~8.4时,98%以上的碳酸化合物以HCQ3形态存在。 地址:北京海淀区闵庄路清华科技园玉泉慧谷1栋2层电话:010-88857469传真:010.88碳酸化合物在水中的存在形式与水的 pH值有何关系？ 答案：碳酸化合物在水中有几种不同的存在形态：溶于水中的气体(即所谓游离 CO2)；分子态碳酸 H2CO3；碳酸氢根HCO3 -和碳酸根 CO3 2-。在这四者之间存在 着以下平衡关系： CO2十 H2O  H2CO3 H2CO3  H +十 HCO3 - HCO3 -  H +十 CO3 2- 如将这些平衡式联系起来，则可写成下式： CO2十 H2O  H2CO3  H + 十 HCO3 -  2H+十 CO3 2- 在上述一系列的平衡中， CO2与 H2CO3的平衡实际上是强烈地趋向于生成 CO2，水中呈 H2CO3状态的量非常小(通常小于1％)，所以可把生成 H2CO3的过程 略去，其平衡式可改为下式： + − − + ⎯→ + ⎯→ + 2 2 2 3 2 3 CO H O 1 H HCO 2 H CO K K 其中: [ ] [ ][ ] 2 3 1 CO H HCO K + − = (25℃时，K1=4.45×10-7 ) [ ] [ ][ ] 3 2 3 2 − + − = HCO H CO K (25℃时，K1=4.69×10-11) 根据以上情况可知， [H+ ]对平衡的移动起着决定性的作用，水中 CO2、 HCO3 2 -和 CO3 2-的相对值和[H+ ]浓度的关系如图4-3所示。从图4-3上可看出： (1)当 pH＜4时，水中只有游离 CO2。 (2)当 pH值升高时，平衡向有移动， [CO2]降低，[HCO3 - ]增大，当 pH＝8. 3～8.4时, 98%以上的碳酸化合物以 HCO3 -形态存在