工业水处理高级工培训教材

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工业水处理高级工培训教材

碳酸化合物在水中的存在形式与水的 pH值有何关系
答案：碳酸化合物在水中有几种不同的存在形态：溶于水中的气体(即所谓游离 CO2)；分子态碳酸
H2CO3；碳酸氢根HCO3-和碳酸根 CO32-。在这四者之间存在着以下平衡关系：
CO2十 H2O H2CO3
H2CO3 H十 HCO3-
HCO3- H十 CO32-
如将这些平衡式联系起来，则可写成下式：
CO2十 H2O H2CO3 H 十 HCO3- 2H十 CO32-
在上述-系列的平衡中， CO2与 H2CO3的平衡实际上是强烈地趋向于生成 CO2，水中呈 H2CO3状态的量非常小(通常小于1%)，所以可把生成 H2CO3的过程略去，其平衡式可改为下式：

其中: (25℃时，K14.45×10-7)
(25℃时，K14.69×10-11)
根据以上情况可知， [H]对平衡的移动起着决定性的作用，水中 CO2、 HCO32-和 CO32-的相对值和[H]浓度的关系如图4-3所示。从图4-3上可看出：
(1)当 pH＜4时，水中只有游离 CO2。
(2)当 pH值升高时，平衡向有移动， [CO2]降低，[HCO3-]增大，当 pH8.3～8.4时， 98%以上的碳酸化合物以 HCO3-形态存在。