Löslighet av koldioxid i vatten
Man ska planera och utföra en laboration som ska hjälpa en att svara på frågan "Hur ska man mäta lösligheten av koldioxid i vatten?"
När man tillsätter koldioxid i vatten bildas det kolsyra, men det varar väl inte där för evigt? Och lösligheten av koldioxiden varierar ju egentligen på temperaturen och trycket.
Sen är det väl så att koldioxiden egentligen inte löser sig i vatten, utan det reagerar med vattnet enligt följande:
Hur mäter man egentligen ett ämnes löslighet?
Koldioxid är lurigt eftersom det både kan lösa sig i vatten som CO2(aq) men även reagerar med vatten och bildar det man ibland kallar för ”egentlig kolsyra”, H2CO3. När man vardagligt säger ”kolsyra” menar man dessa två komponenter tillsammans. Merparten av koldioxiden löser sig faktiskt bara i vattnet utan att bilda kolsyra. Det finns en jämvikt mellan de två formerna och ytterligare en jämvikt mellan koldioxid i luften och koldioxid i vätskan.
När man designar experimentet måste man alltså först definiera vad man menar med ”lösligheten av koldioxid i vatten”. Troligen menar man löst koldioxid och kolsyra tillsammans. Som du skriver så beror lösligheten också på temperatur och tryck, så man måste även välja vilka villkor som ska gälla. Det kan t.ex. vara rumstemperatur och partialtrycket av koldioxid i luft vid 1 atm tryck. Väljer man dessa villkor blir det enklare att utföra experimentet.
En grej du skulle kunna testa är att titrera en lösning som du har mättat med koldioxid, t.ex. genom att rikligt lufta en viss volym avjoniserat vatten. Utmaningen blir att inte röra ner mer luft under själva titreringen, så man får inte ha för kraftig omrörning. Man behöver nog tillsätta väldigt lite titrator så du får tänka till kring hur pass koncentrerad den bör vara och vilken utrustning som är lämplig att använda.
