水环境化学习题解 1请推导出封闭体系和开放体系碳酸平衡中H 2 CO 3 、HCO 3 - 和 CO 3 2- 的表达式，并讨论这两个体系之间的区别。 解：碳酸化合态各种形体占各种碳酸化合态总量的比值称 为分布系数，用表示。 各种碳酸化合态总量用C T 表示。 (1)封闭体系 在封闭体系中不考虑溶解性CO 2 与大气交换过程，C T 保持不变 。 在封闭体系中，各形体的分布系数只是氢离子浓度的函数，与总浓 度无关。(2)开放体系 此时考虑CO 2 在气相和液相之间的平衡:CO 2(aq) =K H P CO2 对于封闭体系，C T 保持不变、而CO 2 HCO 3 2- 、CO 3 2- 均 随pH而变化。对于开放体系而言，CO 2 总与大气保持相平衡 的数据，C T 、HCO 3 2- 、CO 3 2- 均随pH而变化。2请导出总酸度、CO 2 酸度、无机酸度、总碱度、酚酞碱 度和苛性碱度的表达式作为总碳酸量和分布系数的函数。 解： 总酸度=H + +HCO 3 - +2H 2 CO 3 OH - =C T ( 1 +2 0 )+H + Kw/H + CO 2 酸度H + +H 2
