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 کلسیم آب

اندازه گیری کلسیم آب : کلسیم (Ca) سومین عنصر در گروه جدول تناوبی (گروه فلزات قلیایی خاکی)، با عدد اتمی 20، جرم مولی g/mol 40/08 و ظرفیت 2 است. از نظر فراوانی، کلسیم در حد 4/9 درصد وزن پوسته زمین را تشکیل می دهد و از 0/07 تا 1/7 درصد وزن خاک را شامل می […]

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی

استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی استاندارد پساب خروجی فاضلاب برای کشاورزی ، بر اساس استانداردهای تدوین شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایران به شرح زیر می باشد. البته پارامتر های که برای خروجی سیستم تصفیه فاضلاب واحد صنعتی از سوی سامان حفاظت محیط زیست در نظر گرفته می شود بستگی نوع فعالیت واحد […]

کیفیت آب دیگ بخار

کیفیت آب دیگ بخار کیفیت آب دیگ بخار به دلیل آسیب پذیری بالای دیگ بخار تاثیر مستقیم در راهبری آن دارد. اگر کیفیت آب دیگ بخار مناسب نباشد موجب خورندگی و رسوب گذاری در آن شده و خسارت های جبران ناپذیری را به بار می آورد. آب ورودی دیگ بخار باید طوری باشد که به […]

فلزات سنگین آب

فلزات سنگین آب : فلزات سنگین آب ،داراي وزنهاي اتمي 63.5تا 200.6 و وزن مخصوص بزرگتر از 5ميباشند. بـا گسـترش سريع صنايعي هم چون تسهيلات آبكاري فلزات، عمليـات معـدن، صـنايع كودسـازي، دبـاغي، بـاتري، صـنايع كاغـذ و آفتكشها، تخليه فاضلاب حاوي فلزات سنگين به طور مستقيم يا غير مستقيم به ويژه در كشـورهاي در حـال توسـعه […]

آزمایشگاه آب رشت

آزمایشگاه آب گیلان آزمایشگاه آب رشت شرکت آبرام، آزمایش آب برای منابع مختلف از جمله آب آشامیدنی، چاه، کشاورزی، صنعتی و … را انجام می دهد. آزمایشگاه مرکزی این شرکت در پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور دانشگاه شهید بهشتی تهران واقع شده است. این آزمایشگاه، آزمایشگاه معتمد محیط زیست بوده و دارای پروانه فنی […]

کیفیت آب شرب

کیفیت آب شرب کیفیت آب شرب شامل کیفیت میکروبی و شیمیایی آب از لحاظ مصرف برای آشامیدن می باشد که استاندارد های متفاوتی از جمله استاندارد شماره ۱۰۵۳ و ۱۰۱۱ سازمان ملی استاندارد مشخص کننده میزان حضور این مواد می باشد. یکی از شاخص های آلاینده آب کل مواد جامد محلول TDS می باشد که حداکثر […]

اندازه گیری سیلیس در آب

اندازه گیری سیلیس در آب به دلیل اینکه سلیس به صورت آزاد در طبیعت وجود ندارد اندازه گیری سیلیس در آب یا سایر ترکیبات به صورت سیلیس آزاد (SiO2) در کریستال ها دانه درشت (کوارتز ، آمتیست و … ) و کریستال های ریز (فلینت،جاسپر و … )قابل اندازه گیری است. کوارتز ها تنوع زیادی […]

روش کار جارتست

جارتست

جارتست جارتست یکی از آزمایش  های هم آب و فاضلاب است. اگر چه اخیرا پیشرفت هایی در شناخت مکانیزم فرایند انعقاد حاصل شده اما هنوز از آن به عنوان یک دانش دقیق و جامع نام برده نمی شود.از این رو انتخاب و به دست آوردن مقادیر بهینه از منعقد کننده ها به جای آن که […]

شمارش کل باکتری ها TBC

شمارش کل باکتری ها TBC شمارش کل باکتری ها TBC با تکنیک ها و روش های مختلفی برای تعیین تعداد باکتری های موجود در نمونه های آب و خاک و پساب و نمونه های مواد غذای انجام می گردد. برای میکروارگانیسمهای تک سلولی، مانند باکتری ها ، بازتولید سلول تمام ارگانیزم ها همواره در حال انجام […]

اندازه گیری فلز جیوه در آب(بخش دوم)

اندازه گیری فلز جیوه در آب : مطلب اندازه گیری فلز جیوه در آب ، در دو بخش ارائه گردیده که پس از مطالعه بخش اول برای اجرای فاز دوم و سوم در اینجا به شرح و بسط آن می پردازیم. فاز دوم اندازه گیری فلز جیوه در آب : جداسازي بخار سرد و تغلیظ […]

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