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

کیفیت خاک

کیفیت خاک کشاورزی اهميت شاخصهاي کیفیت خاک کشاورزی شامل کیفیت شیمیایی و فیزیکی خاک می شود که بستگي به حساسيت گياهان مورد كشت دارد. اين شاخص ها شامل تخلخل خـاك ، نفوذپذيري هوا و آب در خاك، درجه رطوبت و يا درصد آب و دانه بندي خاك، pH ، شوري  ، هدایت الکتریکی ECe و قلياييـت و ظرفيـت تبـادل […]

تفسیر نتایج آزمایش شیمیایی آب

تفسیر نتایج آزمایس شیمیایی آب تفسیر نتایج آزمایش شیمیایی آب بعد از انجام آنالیز آب یکی از مراحل مهم برای آزمایشگاه ها می باشد. بعد از انجام آزمایش باید نوع استفاده از آب مشخص شود بعد از مشخص شدن نتایج براساس نوع استفاده از آب تفسیر انجام می شود. آب ها برای اهداف مختلفی استفاده […]

مشکلات آب استخر

مشکلات آب استخر به دليل عدم پایش مداوم و مناسب غلظت مواد گندزدای مورد استفاده، بروز مشکلات آب استخر نظير خورندگی آب ، پوسته پوسته شدن سطح لوله های آب ، تشكيل رسوب بر روی دیوار و مجاری آب ، سوزش و قرمزی چشم ، خشكی پوست ، شكننده شدن مينای دندانها ، ازبين رفتن رنگ مو و […]

پساب طلای خاکستری

پساب طلای خاکستری پساب طلای خاکستری شعار سال ۲۰۱۷ در روز جهانی آب می باشد که ضرورت بازچرخانی و تصفیه پساب های تولید شده را دو چندان می نماید. بطور معمول منابع تأمين آب آشاميدني شامل منایع آب بعد از تصفيه آن مي شوند تا آب مصرفي سالم سازی شود و از نظر مصرف کنندگان […]

نگهداری آب استخر شنا

نگهداری آب استخر شنا : نگهداری آب استخر شنا ، شامل تعیین دما ،رطوبت ، سرعت جریان هوا و … می باشد.تمامی این آزمایش ها در  آزمایشگاه آب آبرام ، انجام می شود. دما مناسب نگهداری آب استخر شنا : درجه حرارت هواي استخرهاي سرپوشيده بايد يك تا دو درجه بالاتر از دماي آب باشد اما نبايد […]

روش سوپرکلریناسیون چاه آب

روش سوپرکلریناسیون چاه آب در روش سوپرکلریناسیون چاه آب باید ابتدا مقدار پركلرين محاسبه شده را در 100 ليتر آب بطور كامل حل نموده و به طريق زير در مدت دو ساعت به چاه تزريق شود.(قبل از ادامه مطالعه مطلب ، مطلب سوپرکلریناسیون چاه آب را مطالعه کنید.)   پمپ تزريق روي 50 ليتر در ساعت تنظيم […]

آزمایش کلسیم و منیزیم آب با EDTA

آزمایش کلسیم و منیزیم آب با EDTA آزمایش کلسیم و منیزیم آب با EDTA ، تیتراسیون کمپلکسومتری مجموع ترکیبات کلسیم و منیزیم با محلول نمک دو سدیمی EDTA در pH =10 در حضور شناساگر اریوکروم بلاک است. در آزمایش کلسیم و منیزیم آب با EDTA ، ابتدا EDTA با یون های کلسیم و منیزیم آزاد در محلول واکنش میدهد و […]

آب چاه زمين های كشاورزي

آب چاه زمين های كشاورزي : آب چاه زمين های كشاورزي دارای اهمیت زیادی است. بكارگيري كودهاي شيميايي ازته در عمليات كشاورزي يكي از منابع مهم ورود نيترات به آبهاي زيرزميني مي باشد. در كشور ما به ويژه در مناطق ساحلي كه سطح آب زيرزميني بالاست، در مناطق فعال از نظركشاورزي، خطر آلودگي آبهاي زيرزميني […]

آب لیمو

گندزدايي آب با آب لیمو

گندزدايي آب با آب لیمو: آب لیمو  گونه از مرکبات گونه هاي مختلفی از میوه جات را شامل می شوند که 8گونه مهم تجاري آنها عبارتند از پرتقال  شیرین، پرتقال ترش، نارنگی، گریپ فروت، پوملو، لیمو لایم، لیمو لمون و بالنگ. در میان مرکبات،  آب لیمو فرآورده ایست تخمیر نشده ولی  قابل تخمیر که به روشهاي مکانیکی […]

مضرات کلر استخر

مضرات کلر استخر : مضرات کلر استخر ؟ اهميت آب در سلامت جامعه و کاربردهاي مختلف آن از جمله (آشاميدني، صنعتي، شنا) سبب گردیده که استخرهاي شنا بصورت یک مرکز تفریحي مورد استفاده آحاد جامعه قرار مي گيرد و با توجه به موقعيت جغرافيایي کشور و قرار گرفتن ایران در منطقه گرم و نيمه خشک، استخرهاي […]

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