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Vecchio 03-11-2005, 00:53   #38
risin
Guppy
 
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Proprio così.

Aumentando le bolle al minuto immetti più CO2 e quindi il PH diminuisce, cioè l'acqua diventa più acida.

Capisco la tua confusione poiché le reazioni di equilibrio in chimica non sono propro una delizia!

Provo a spiegarti quello che succede.

Nell'acqua sono contemporaneamente presenti, sempre, le seguenti trasformazioni chimiche:

1) L'acqua e l'anidride carbonica reagiscono assieme e formano H2CO3 (H2O+CO2) -> H2CO3

2) l'H2CO3 si scinde in ioni H+ (che determinano acidità cioè basso pH) e ioni bicarbonato (HCO3-) secondo la reazione: H2CO3 ->( H+) + (HCO3-)

3) Lo ione bicarbonato si scinde ancora liberando un ulteriore ione H+ e uno ione carbonato (CO3--), cioè (H+) + (HCO3-) -> (2H+) + (HCO3--)

Contemporaneamente le stesse reazioni avvengono in senso inverso, cioè gli ioni carbonato si legano agli ioni H+ formando ioni bicarbonato.
Gli ioni bicarbonato a loro volta si legano ad altri ioni H+ formando H2CO3 che a sua volta si scinde in acqua + anidride carbonica.

pertanto, consultando un testo di chimica troverai scritta la reazione complessiva come:

CO2 + H2O <-> H2CO3 <-> H+ + HCO3- <-> CO3-- + 2H+

Quindi in acqua avvengono sia le reazioni che leggi da sinistra verso destra che le reazioni che leggi da destra verso sinistra. La velocità di reazione in un senso e nell'altro può essere diversa.
Se le reazioni che leggi da sinistra a destra avvengono più velocemente di quelle che leggi da destra a sinistra, allora avrai una prevalenza di ioni H+ liberi in acqua.
Più ioni H+ liberi hai, più l'acqua è acida, cioè il pH è basso.
Se, al contrario, le reazioni che leggi da destra verso sinistra avvengono più velocemente, allora avrai meno ioni H+ liberi e l'acqua sarà più basica, cioè il pH è alto.
Quando le reazioni avengono con pari velocità, l'acqua sarà neutra.

Se immetti CO2, aumentando la concentrazione di CO2 in acqua, aumenti la velocità delle reazioni che avvengono da sinistra verso destra e quindi aumenti gli ioni H+ presenti e quindi diminuisci il pH.

Il KH, cioè la durezza carbonatica, è una misura degli ioni carbonato e bicarbonato presenti in acqua. 1 grado nella scala tedesca (KH) corrisponde circa a 17,9 parti per milione di ioni carbonato + bicarbonato, mentre il pH misura la concentrazione degli ioni H+.

La famosa tabella riportata anche da Tetra fornisce i valori di equilibrio delle reazioni che ti ho indicato alla temperatura di 25 gradi.

L'equazione matematica da cui è ricavata la tabella è valida in condizioni di equilibrio, in cui la quantità di atomi presenti non cambia a seguito di altri eventi.

Quando immetti dall'esterno CO2 in realtà non sei in condizioni di equilibrio perché stai dinamicamente aumentando la quantità di uno solo degli elementi coinvolti nelle reazioni di equilibrio.
Se misuri H+ attraverso il pH e CO3-- e HCO3- attraverso il KH non puoi ricavare con precisione il valore della CO2 con la tabella perché la reazione non è in condizioni di equilibrio. Pertanto devi considerare valido il valore misurato con il test che reagisce direttamente alla CO2.

Se sospendi l'erogazione di CO2 e attendi un paio di ore vedrai che le misurazioni fatte con i due metodi saranno molto simili. (non saranno mai uguali al 100% perché la tabella è solo un'approssimazione della soluzione di una equazione matematica che a sua volta presuppone condizioni ideali non reali.)

Scusa la spiegazione un po' prolissa ma il tema è un po' ostico di suo...
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Stefano
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