담수
* 직접 용해 : 이산화탄소 (CO2)는 담수에 쉽게 용해되어 탄산 산 (H2CO3)을 형성합니다. 이 과정은 비교적 간단합니다.
```
CO2 (g) + H2O (L) ⇌ H2CO3 (AQ)
```
* 산도 : 탄산산은 약산으로, 물에 부분적으로 분리되어 수소 이온 (H+) 및 중탄산염 이온 (HCO3-)을 방출한다는 것을 의미합니다.
```
H2CO3 (aq) ⇌ h + (aq) + hco3- (aq)
```
이것은 물의 산도를 증가시켜 pH를 낮 춥니 다.
* 탄산염 평형 : 용해 된 CO2는 일련의 평형 반응에 참여하여 중탄산염 (HCO3-) 및 탄산염 (CO3^2-) 이온의 형성을 초래합니다. 이러한 반응은 탄산 칼슘 (CACO3)의 형성에 중요하며, 이는 해양 유기체의 성장에 필수적이다.
바닷물
* 소금 효과 : 해수에 용해 된 염의 존재는 CO2의 용해도에 영향을 미칩니다. 소금 이온은 물 분자와 상호 작용하여 CO2가 용해되기가 약간 더 어려워집니다. 그러나 전체 효과는 비교적 적습니다.
* pH 버퍼링 : 해수에서 고농도의 용해 된 염은 완충액으로서 작용하며, 이는 pH의 변화에 저항한다는 것을 의미한다. 이 버퍼링 효과는 용해 된 CO2로 인한 산도의 증가를 완화하는 데 도움이됩니다.
* 탄산염 화학 : 해수에 용해 된 CO2를 포함하는 반응은 칼슘과 마그네슘 이온의 존재로 인해 담수보다 더 복잡합니다. 이들 이온은 탄산염 및 중탄산염 이온과 상호 작용하여 탄산 칼슘 및 탄산 마그네슘 미네랄의 형성으로 이어진다.
주요 차이점 :
* 용해도 : CO2는 담수보다 바닷물에 약간 덜 용해됩니다.
* 산도 : CO2는 신선한 및 바닷물의 pH를 낮추는 반면, PH의 감소는 완충으로 인해 바닷물에서 덜 두드러진다.
* 탄산염 평형 : 해수에서 CO2를 포함하는 평형 반응은 더 복잡하고 용해 된 염의 존재에 의해 영향을받습니다.
시사점 :
* 해양 산성화 : 대기 CO2 수준이 증가하면 담수보다 해수에서 더 뚜렷한 현상 인 해양 산성화로 이어지고 있습니다. 이는 해수가 더 많은 CO2를 흡수 할 수있는 염의 완충 효과 때문입니다.
* 해양 생물 : 해양 산성화는 탄산 칼슘으로 만든 껍질과 골격을 만드는 유기체의 능력에 영향을 미치기 때문에 해양 생물에 중대한 영향을 미칩니다.
요약 :
담수와 바닷물이 모두 CO2를 흡수하지만 해수에 용해 된 염의 존재는 용해도, 산도 및 전체 탄소 화학에 영향을 미칩니다. 이것은 해양 환경과 해양 생태계에 중요한 영향을 미칩니다.
