二酸化炭素の溶解度とpHについて

No.28697 2008-07-14 01:23:33 ZWlb658 popee

二酸化炭素の溶解度とpHには何か関係があるのでしょうか？

どなたかご存知の方回答お願いします

No.28700 【A-1】

Re:二酸化炭素の溶解度とpHについて

2008-07-14 15:20:37 たる吉 （ZWl47e

宿題ですか？
さすがに質問背景が見えないと、どうお答えしていいのかわかりません。
炭酸ってご存知ですか？
WIKIあたりで炭酸を検索してみてください。

回答に対するお礼･補足

回答ありがとうございます

言葉が足らなかったようで質問の意図がうまく伝えられませんでした
失礼しました

元々二酸化炭素(厳密には炭酸水素ナトリウム)が溶けている密閉ボトル中の液体で他の酸(酢酸など)が発生してpHが下がったとき、二酸化炭素の溶解度は変化するのでしょうか？と聞きたかったのです

ちなみにボトルは温度一定で静置していました

No.28703 【A-2】

Re:二酸化炭素の溶解度とpHについて

2008-07-14 20:03:10 おせんち （ZWlb24a

＞クイズみたいな問いですが、できる限り答えてみたいと思います。
　関係があります、と言えば満足していただけるのでしょうか。「関係」といっても様々な関係がありますので、一概には答えきれないところです。
　「溶解度」を文字どおりに受け取ると、常温常圧、例えば一気圧（二酸化炭素分圧）、２０℃のときの値は一定で、ｐＨも酸性でほぼ一定値のはずです。二酸化炭素の分圧と温度が変化するとそれそれに応じてｐＨも変化します。しかも、二酸化炭素量にかかわりなく、温度と圧力によってｐＨが変化します。おそらくそんなことを聴いているのではないでしょう。
　また「常温常圧で水に溶けた二酸化炭素濃度とｐＨの関係は」という問いを、標記のように表現してしまったのかも知れません。これならば、一般的な化学の図表、便覧等にあります。
　なお、水質汚濁防止法の排出水のｐＨの基準は、酸性側は、常温常圧における空気中の二酸化炭素分圧に平衡した二酸化炭素濃度におけるｐＨです。純水でも、大気に触れているとこの値に変化します。一方、アルカリ側の基準は、海水のｐＨの上限あたりに相当します。
　質問をするときに、使う専門用語をよく調べて、正確に用いるように気を付けると、おそらく質問をしなくても済んでしまうのではないかと思いますが、それでは、ここがつまらなくなってしまいます。
　　

No.28708 【A-3】

Re:二酸化炭素の溶解度とpHについて

2008-07-15 08:30:47 toho （ZWlb147

こんにちは。

こちらが、ご参考になるかと思いますよ。

http://www.asahi-net.or.jp/~ue3t-cb/bbs/special/sience_of_hotspring/sience_of_hotspring_5-5-1.htm

No.28754 【A-4】

Re:二酸化炭素の溶解度とpHについて

2008-07-18 20:16:48 pinoko （ZWlb717

>二酸化炭素の溶解度とpHの関係を考えるとき、①水への溶解度②溶解した二酸化炭素と水とが反応し水素イオンを放出する二酸化炭素の解離状態の２段階を考えなくてはなりません。希薄溶液では解離常数K1=[H+][HCO3]/[CO2・H2O],K2=[H+][CO3--]/[HCO3-] ([ ]は濃度)と表示され解離常数は一定です。従って、水素イオンが発生(炭酸イオンより解離常数が大きい酸が発生)した場合、未解離のCO2が発生します。水に溶解した二酸化炭素が飽和していなければ二酸化炭素が気化する事はありません。しかし、飽和濃度を超えて溶ける事はありませんのでpHが増すと(その他の酸の濃度が高くなると)二酸化炭素は気化し水中の二酸化炭素濃度が低くなります。ここまでは一般的な答えですが唯一例外があります。その他の酸が二酸化炭素の場合です。例えば、溶解量を遙かに超えた量の炭酸水素ナトリウムを密閉容器に入れ、加熱すれば、未溶解の炭酸水素ナトリウムは分解し二酸化炭素が発生します。圧力が増しますので二酸化炭素の溶解度は高くなり、pHも低くなります。温度一定とは、加熱した時の温度とすれば良いでしょう。

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