Rozpustnost CO2 ve vodě
Koncentrace CO2 v atmosféře je asi 335 ppm, t.j asi 0,035 % obj.

Atmosférický tlak patm=101,325 kPa. Z uvedeného vyplývá, že parciální tlak CO2 v atmosféře je asi 35,4 Pa.

Z absorpčního koeficientu CO2 ve vodě při 25°C (k = 0,3408.10-6mol.l-1.Pa-1) a parciálního tlaku CO2 v atmosféře (pCO2 = 35,4 Pa) vychází podle Henryho zákona rovnovážná koncentrace CO2 v čisté vodě: cCO2 = 1,209.10-5 mol.l-1, t.j asi 0,532 mg.l-1.

Malá část z rozpuštěného CO2(aq) reaguje s vodou, přičemž vzniká kyselina uhličitá H2CO3(aq):

CO2(aq) + H2O(l) = H2CO3(aq):
Výpočty ukazují, že více než 99 % je ve formě CO2(aq), tedy ve formě fyzikálně rozpustěného plynu a méně než 1 % je ve formě H2CO3(aq).

Kyselina uhličitá je dvojsytná kyselina, která ve vodních roztocích může disociovat v dvou stupních. Pro každý stupeň platí samostatná disociační konstanta.

k1 = 4,5.10-7 (25°C)
k2 = 5,6.10-11 (25°C)
Kyselina uhličitá tedy disociuje prakticky jen do prvního stupně, proto vodný roztok CO2 se chová jako slabá kyselina. Hodnota pH destilované vody, která je v rovnováze s atmosférickým CO2 je asi 5,6.

Formy oxidu uhličitého v roztoku při různé hodnotě pH

Oxid uhličitý přítomný ve vodních roztocích (vodách) může mít tři formy

Poměr mezi různymi formami závisí na hodnotě pH


Zdroj: http://www.kmti.szm.sk/ch-p6a.pdf - Chémia vody, pôdy a odpadov, katedra materiálového inžinierstva, Stavebná fakulta STU v Bratislave