کربنات و بی کربنات

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 3 دقیقه

کربنات و بی کربنات:

کربنات، نمک یا اِستر کربنیک اسید است. کربنات آلی به ترکیب آلی حاوی گروه عامل –CO3، همچون اتیلن کربنات (C4H6O3) و پروپیلن کربنات (C4H6O3)، گفته می شود. اکثر نمک های کربنات (به استثنای کربنات های سدیم، پتاسیم و آمونیوم)، در دما و فشار استاندارد، در آب محلول اند (با Ksp< 1×10-8). بسیاری از نمک های بی کربنات، بخصوص بی کربنات سدیم و منیزیم، در آب به خوبی حل پذیرند. یون های کربنات و بی کربنات، هر دو قلیایی و از مؤلفه های اصلی قلیائیت آب های طبیعی هستند.

کربنات ها و بی کربنات های آب از: CO2 جوّ، CO2 حاصل از تنفس بیولوژیکی و هوازدگی سنگ ها منشأ می گیرند. در اثر هوازدگی سنگ های کربناتی، نمک های کربنات و بی کربنات به آب منتقل و در آن حل می شوند. در مناطقی که حاوی سنگ های غیر کربناتی هستند، تمام کربنات ها و بی کربنات های آب از جوّ و تنفس بیولوژیکی منشأ می گیرند؛ در صورتی که در مناطق حاوی سنگ های کربناتی، حدود 50 درصد کربنات ها و بی کربنات های آب از هوازدگی سنگ هاست.

در اثر انحلال CO2 در آب، کربنیک اسید تشکیل می شود. چون کربنیک اسید، اسید دوپروتونی است، در دو مرحله پروتون زدایی می شود. یون بی کربنات (HCO3) فراوردۀ مرحله اول پروتون زدایی و یون کربنات (CO3-2) فراوردۀ مرحله دوم پروتون زدایی کربنیک اسید است.

معادله 1:

ثابت تعادل واکنش بالا، موسوم به ثابت تفکیک اسید (Ka)، از رابطۀ زیر به دست می آید:

معادله 2:

واکنش تفکیک مرحله دوم به صورت زیر است:

معادله 3:

ثابت تعادل واکنش بالا از رابطۀ زیر تعیین می شود:

معادله 4:

مقادیر Ka1 و Ka2 به دما بستگی دارند (جدول 1).

جدول 1: ثابت های تفکیک کربنیک اسید (Ka1 و Ka2) و ثابت حاصل ضرب حل پذیری کلسیم کربنات (Ksp) در دماهای مختلف

با توجه به گستره pH آب های سطحی، معمولاً گونۀ غالب کربن معدنی در این آب ها، بی کربنات است. غلظت بی کربنات در آب های سطحی معمولاً کمتر از mg/L 500 و عمدتاً کمتر از mg/L 25 است. غلظت بی کربنات در آب باران، نوعاً کمتر از mg/L 10 است. در آب های زیرزمینی که غلظت های کلسیم و منیزیم آنها کم است، غلظت بی کربنات ممکن است به بیش از mg/L 1000 برسد. با توجه به اینکه به ندرت pH آب های سطحی به بیش از 9 می رسد، لذا غلظت کربنات در این آب ها قابل ملاحظه نیست و فقط در آب های زیرزمینی با pH قلیایی ممکن است غلظت کربنات با mg/L 10 برسد.

با اندازه گیری غلظت CO2 آزاد، pH و دما، می توان غلظت HCO3 را از معادله 2 و غلظت CO32- را از معادله 4 به دست آورد.

در آزمایشگاه آب شرکت آب راهبر محاسب به عنوان آزمایشگاه معتمد محیط زیست کلیه پارامترهای آب و همین طور خاک آنالیز می شود. این آزمایشگاه مجهز به دستگاه های پیشرفته و به روز دنیا می باشد که دقت کار را بالاتر می برد.  این آزمایشگاه در پردیس فنی مهندسی شهید عباسپورِ دانشگاه شهید بهشتی واقع شده است که یکی از قطب های آب و برق کشور از لحاظ علمی می باشد. برای ارسال نمونه و گرفتن مشاوره در زمینه آزمایش آب با ما تماس بگیرید.

مقالات پیشنهادی

اندازه گیری فلز سرب

اندازه گیری فلز سرب : اندازه گیری فلز سرب به روش دی تیرون انجام می شود که  نمونه اسیدي شده داراي مقادیرمیکروگرم سرب با محلول آمونیکال سیترات _ سیانید مخلوط می شود و در حضور معرف دي تیزون درمحیط کلروفرمی بشکل محلول سرب قرمزگیلاسی رنگ دي تیزون استخراج می شود. این محلول رنگی به روش […]

تیتراسیون رسوبی

تیتراسیون رسوبی تیتراسیون رسوبی یکی از روشهاي حجمی است که بر مبناي تشـکیل نمکهـاي کـم محلـول است، این روش به طور معمول جهت تجزیه نقره و همچنین اندازه گیري یون هاي کلرید، برمیـد ، یدید و تیوسیانات مورد استفاده قرار می گیرند. اکثر کاربردهاي این روش بر مبناي استفاده از محلول استاندارد نیترات نقره قرار دارند. از […]

روی در خاک

روی در خاک کمبود روی در خاک های زراعی دنیا بخصوص در خاک های آهکی عمومیت دارد. نتایج آزمایشات خاک های زراعی در ایران و همچنین گیاهان نشان دهنده آن است که کمبود روی در این خاک ها و گیاهان به دلایل متعددی بالاست. برای پی بردن به میزان روی در خاک باید نمونه خاک […]

اهمیت میکروبی آب استخرهای شنا

 اهمیت میکروبی آب استخرهای شنا: آب استخرهای شنا محل بسیار مناسبی برای انتقال بیماریهای پوستی و عفونی می باشد. اهمیت بهداشتی آب استخرهای شنا در رابطه با کیفیت میکروبی و شیمیایی آب می باشد. بعلت اینکه در یک مدت زمان محدود تعداد زیادی از افراد همزمان از استخر استفاده می کنند، بنابراین استخرهای شنا همیشه با مسائل و خطرات […]

اندازه گیری هیدروکربن های آلفاتیک

اندازه گیری هیدروکربن های آلفاتیک : اندازه گیری هیدروکربن های آلفاتیک توسط دستگاه GC یا همان کرمواتوگرافی گازی قابل انجام است. هیدروکربن های آلفاتیک در واقع دسته ای از ترکیبات آلی هستند که خود به چند خانواده : آلکانها ، آکینها و سیکلوآلکانها و… تقسیم می‌شوند. منبع صنعتی آلکانها ، نفت و گاز طبیعی همراه آن است. ترکیبهای آلی پیچیده […]

کیفیت آب آشامیدنی

کیفیت آب آشامیدنی : هر بدنه آب شيرين داراي کیفیت آب آشامیدنی خاصي است که از ويژگيهاي فيزيكي- شيميايي است كه عمدتا ناشي ازشرايط آب و هوايي، وضعيت ژئومورفولوژيكي و ژئوشيميايي حوضه آبريز و لايه هاي آبدار زيرين آن است. بيش از 90درصد آبهاي سطحي كه به طور كامل از تاثير فعاليتهاي بشري مصون مانده اند، […]

آب تغذیه دیگ بخار

آب تغذیه دیگ بخار آب تغذیه دیگ بخار همواره باید از نظر شیمیایی در محدوده مناسبی باشد تا شرایط برای رسوب گذاری و خوردگی آب در کف دیگ های بخار ایجاد نشود. با توجه به اینکه آب دیگ بخار باید حداقل املاح داشته باشد. کیفیت آب تغذیه دیگ بخار شامل یک دسته پارامتر های شیمیایی […]

آزمایشگاه آب میکروب شناسی

آزمایشگاه آب میکروب شناسی آزمایش های میکروبی آب شامل توتال کلیفرم ، کلیفرم گوارشی ، باکتری های هتروتروف در آزمایشگاه آب میکروب شناسی شرکت آبرام قابل انجام است. این آزمایش ها برای نمونه های آب معدنی، آب آشامیدنی، آب شرب ، آب چاه یا خروجی تصفیه خانه های آب و فاضلاب که باید این تست […]

مواد جامد آب

مواد جامد آب مواد جامد آب به مواد باقی مانده پس از تبخیر آب، و خشک کردن باقی مانده در فِر (آون) در یک دمای خاص، گفته می شود. بنابراین، تمام مواد موجود در آب (به جز گازهای محلول و مواد فرّار) در غلظت مواد جامد آب سهیم هستند. باران پس از رسیدن به سطح […]

آزمایش درصد حجمی لجن ته نشین شده

آزمایش درصد حجمی لجن ته نشین شده: آزمایش درصد حجمی لجن ته نشین شده ، به منظور اطلاع یافتن از قابلیت ته نشینی لجن فعال و محاسبه شاخص حجم لجن SVI انجام  می شود. شاخص حجم لجن عبارتست از حجم (حسب میلی لیتر ) لجن فعال حاو ی یک گرم مواد جامد خشک معلق پس […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 2
  • در انتظار بررسی: 1
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید