Zpracované otázky - CHEMIJE

Kyselina uhličitá disociuje do dvou stupňů:

H2CO3 = H+ + HCO3−

HCO3− = H+ + CO32−

Výskyt jednotlivých forem závisí na pH. Poměr mezi formami oxidu uhličitého ve vodě lze stanovit z neutralizační křivky kyseliny uhličité. Tato křivka se získá jako závislost pH na přídavku silné zásady (NaOH), to je iontů OH- v mmol.l-1 k roztoku H2CO3. Děj je vratný, což znamená, že přídavkem HCI neboli iontů H + k roztoku odpovídajícímu kterémukoliv bodu neutralizační křivky se získá stejná závislost pH na přídavku v mmol.l-1. Přídavkem OH- se ovšem pH zvyšuje a přídavkem se naopak snižuje.

13. Neutralizační kapacita vody

Pro živé organizmy je v prostředí, v němž žijí, důležitá koncentrace vodíkových iontů, vyjadřovaná hodnotou pH. V povrchových vodách je legislativně vymezena hodnotami od 6,0 do 8,0. Pro posouzení acidobazických vlastností vody je významná nejen hodnota pH, postihující okamžitý stav, ale i velikost změny pH po přídavku kyseliny nebo zásady. Tuto vlastnost vody vyjadřuje kyselinová a zásadová neutralizační kapacita (KNK, ZNK) k charakteristickému pH, odpovídajícímu rovnovážným stavům kyseliny uhličité. Formy kyseliny uhličité, zejména hydrogenuhličitany, jsou ve vodách významnou složkou, která pufruje prostředí, neboli brání velkým změnám pH po přídavku kysele nebo zásaditě reagujících látek. Zatímco u přírodních vod jsou hydrogenuhličitany prakticky téměř jedinou takto působící sloučeninou (podobně působí křemičitany a huminové látky), v odpadních vodách, zvláště průmyslových, může být takových látek více.

Výskyt jednotlivých forem oxidu uhličitého, volného CO2 (resp. H2CO3) a vázaného - HCO3- a CO32- je závislý na koncentraci vodíkových iontů, a tedy na pH roztoku. Ve vodě neobsahující žádné jiné látky je pH určeno koncentrací CO2. Přídavkem kyselých nebo alkalických látek se naopak mění poměr mezi formami CO2 při zachování rovnovážných vztahů.

Poměr mezi formami oxidu uhličitého ve vodě lze stanovit z neutralizační křivky kyseliny uhličité. Tato křivka se získá jako závislost pH na přídavku silné zásady (NaOH), to je iontů OH- v mmol.l-1 k roztoku H2CO3. Děj je vratný, což znamená, že přídavkem HCI neboli iontů H + k roztoku odpovídajícímu kterémukoliv bodu neutralizační křivky se získá stejná závislost pH na přídavku v mmol.l-1. Přídavkem OH- se ovšem pH zvyšuje a přídavkem se naopak snižuje.

Na neutralizační křivce lze rozlišit dva inflexní body, při pH cca 4,5 a při pH 8,3, které ji rozdělují na tři části. Zjištěním množství silné jednosytné kyseliny (mmol.l-1 HCI) nebo silné jednosytné zásady (mmol.l-1 NaOH), které se musí přidat k I litru analyzované vody, aby byla dosažena požadovaná hodnota pH (tento pracovní postup se nazývá titrace).

14. Vápník a hořčík ve vodách