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mlk008

木虫 (正式写手)

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[交流] 关于饱和二氧化碳溶液和饱和碳酸溶液的探讨已有6人参与

饱和二氧化碳溶液：1个标准大气压、室温下，二氧化碳在水中的溶解度为0.1449g/100mL，即二氧化碳的饱和溶解度为0.033mol/L，pH为5.6（http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=3533149，楼主愚笨，不知怎么算的）
饱和碳酸溶液：看到分析书上说同样条件下碳酸饱和水溶液的浓度约为0.040mol/L，pH为3.89。
很显然，饱和碳酸溶液应该是过饱和的二氧化碳溶液；又知道二氧化碳在水中只有1~4%转化成碳酸（http://wenda.so.com/q/1371237605063690?src=110），其余以水合二氧化碳存在，假设有1%转化成碳酸，那么饱和碳酸中需要通入的二氧化碳量为：0.040/0.01=4mol/L，这个数值是二氧化碳饱和溶解度的121.21倍。

所以：
1）要怎样才能够达到如此过饱和的二氧化碳溶液（是不是我算的有问题）？
2）这个结果是意味着要在121.21个大气压下才能完成么？
3）如果是，那当密封环境突然打开，里面大量的水合二氧化碳在标准大气压下是否会喷射而出？
4）二氧化碳在水中是否一直只有1~4%转化为碳酸，不管外界条件如何？
5）啤酒、汽水中的碳酸溶解度不知道一般是多少？

[ Last edited by sddtc888 on 2013-9-3 at 22:13 ]

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1楼 2013-09-03 14:01:42

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yang7932

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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
houchenxmc: 金币+2 2013-09-07 08:10:22

在空气中，CO2的含量约为0.03%。可以按亨利定律来估算在正常空气氛下，CO2在水中的溶解度为0.034x0.03%。从这个浓度出发，可以容易滴算出[H+]=2.13x10-6 mol/L。换成pH则为5.67。这里容易弄混淆的是CO2的压力（或者说是分压）。
这个pH值也是“氯化钠提纯”实验（大家都应该做过）中和那一步所需要达到的数值。有些书中，把pH定位4-5。我觉得偏低了些，可能认为饱和CO2溶液pH等于3.9（PCO2= 1atm）。在我们做这个实验时，饱和CO2（这个也叫饱和）溶液的pH值为5.67。这样看来，氯化钠提纯实验中，中和那一步的pH定在5-6，较为合理。