Celkový anorganický uhlík - Total inorganic carbon
| Část seriálu o |
| Uhlíkový cyklus |
|---|
 |
Celkový anorganický uhlík (CT nebo TIC) je součet anorganické uhlík druh.
Sloučeniny uhlíku lze rozlišit jako organické nebo anorganické a podle jejich složení rozpuštěné nebo částicové. Organický uhlík tvoří páteř klíčové složky organických sloučenin, jako jsou - bílkoviny, lipidy, sacharidy, a nukleové kyseliny. Anorganický uhlík se nachází především v jednoduchých sloučeninách, jako je oxid uhličitý, kyselina uhličitá, hydrogenuhličitan a uhličitan (CO2, H2CO3, HCO3−, CO32− příslušně).
Anorganické druhy uhlíku
Anorganické druhy uhlíku zahrnují oxid uhličitý, kyselina uhličitá, hydrogenuhličitan anion, a uhličitan.[1] Obvykle se oxid uhličitý a kyselina uhličitá vyjadřují současně jako CO2* . CT je klíčovým parametrem při provádění měření souvisejících s pH přírodních vodných systémů,[2] a odhady toku oxidu uhličitého.
- CT = [CO2*] + [HCO3−] + [CO32−]
kde,
- CT je celkový anorganický uhlík
- [CO2*] je součet koncentrací oxidu uhličitého a kyseliny uhličité ([CO2*] = [CO2] + [H.2CO3])
- [HCO3−] je koncentrace hydrogenuhličitanu
- [CO32−] je koncentrace uhličitanu
Každý z těchto druhů souvisí s následujícími chemickými rovnováhami řízenými pH:
- CO2 + H2⇌ H2CO3 ⇌ H+ + HCO3− ⇌ 2H+ + CO32−
Koncentrace různých druhů DIC (a který druh je dominantní) závisí na pH roztoku, jak ukazuje a Spiknutí Bjerrum.
Celkový anorganický uhlík se obvykle měří pomocí okyselení vzorku, který pohání rovnováhy do CO2. Tento plyn tedy je probodnutý z roztoku a zachycené a zachycené množství se poté měří, obvykle pomocí infračervená spektroskopie.
Mořský uhlík
Mořský uhlík se dále dělí na částicové a rozpuštěné fáze. Tyto zásoby jsou operativně definovány fyzickou separací - rozpuštěný uhlík prochází 0,2 μm filtrem a částicový uhlík nikoli.
V oceánech se vyskytují dva hlavní typy anorganického uhlíku:
- Rozpuštěný anorganický uhlík (DIC) je tvořen hydrogenuhličitanem (HCO3−), uhličitan (CO.)32−) a oxid uhličitý (včetně obou rozpuštěného CO2 a kyselina uhličitá H2CO3). DIC lze převést na částicový anorganický uhlík (PIC) srážením CaCO3 (biologicky nebo abioticky). DIC lze také převést na částicový organický uhlík (POC) pomocí fotosyntézy a chemoautotrofie (tj. primární produkce). DIC se zvyšuje s hloubkou, jak částice organického uhlíku klesají a jsou respirační. Volný kyslík klesá s rostoucím DIC, protože kyslík je spotřebován během aerobního dýchání.
- Anorganický uhlík ve formě částic (PIC) je další forma anorganického uhlíku nacházející se v oceánu. Většina PIC je CaCO3 který tvoří skořápky různých mořských organismů, ale může se také tvořit tresky. Mořské ryby také vylučují uhličitan vápenatý během osmoregulace.[3]
Některé z anorganických druhů uhlíku v oceánu, jako např hydrogenuhličitan a uhličitan, jsou hlavními přispěvateli do zásaditost, přírodní oceánský nárazník, který zabraňuje drastickým změnám kyselosti (nebo pH ). Mořský uhlíkový cyklus také ovlivňuje rychlost reakce a rozpouštění některých chemických sloučenin, reguluje množství oxidu uhličitého v atmosféře a teplotu Země.[4]
Reference
- ^ C. Michael Hogan. 2010. Vápník. eds. A. Jorgensen, C. Cleveland. Encyklopedie Země. Národní rada pro vědu a životní prostředí.
- ^ Stanley E. Manahan. 2005. Chemie životního prostředí. CRC Press
- ^ Wilson, R. W .; Millero, F. J .; Taylor, J. R .; Walsh, P. J .; Christensen, V .; Jennings, S .; Grosell, M. (2009-01-16). „Příspěvek ryb k cyklu mořského anorganického uhlíku“. Věda. 323 (5912): 359–362. Bibcode:2009Sci ... 323..359W. doi:10.1126 / science.1157972. ISSN 0036-8075. PMID 19150840. S2CID 36321414.
- ^ Emerson, Steven (2008). Chemická oceánografie a mořský uhlíkový cyklus. Velká Británie: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-83313-4.
 | Tento chemie související článek je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to. |