Der momentan bei um die 8 im leicht basischen liegende pH-Wert der meisten Meere ist stark vom
Theoretisch entstünde bei der Reaktion von Kohlenstoffdioxid in Wasser Kohlensäure (
Allerdings dissoziiert die Säure aufgrund ihrer Instabilität sofort wieder. So entstehen Carbonat- (
Bei den letzten beiden Reaktionen handelt es sich um Säure-Base-Reaktionen, all diese Reaktionen sind Gleichgewichtsreaktionen. Von diesen Stoffen liegen die Hydrogencarbonat-Ionen mit ca. 96% am häufigsten vor.
Die Reaktivität des gelösten Kohlenstoffs mit Wasser hängt von dem elektrostatischen Einfluss anderer Ionen (z. B. Hydrogencarbonat, Carbonat-, Calcium-, Magnesium- und Natrium-Ionen) ab.
Hydrogencarbonat-Ionen sind Ampholyte und können so als Base oder Säure je nach pH-Wert reagieren (im Sauren basisch, im Basischen sauer). So liegt bei niedrigem pH-Wert viel
Der sinkende pH-Wert wird durch die entstehenden Oxonium-Ionen bewirkt. Diese zu binden wirkt somit einer Versauerung entgegen. So wirken zum Beispiel das bei niedrigem pH-Wert Oxonium-Ionen aufnehmende Hydrogencarbonat- und Carbonat-Ion der Versauerung entgegen. Dieses Puffersystem wird zudem durch die Anwesenheit von Calciumcarbonat (
Das entstehende Carbonat-Ion kann bindet ein Proton und wirkt als Hydrogencarbonat weiterhin als Puffer:
Das Calciumcarbonat gelangt durch Sedimente am Meeresboden und Süßwasserzufluss in das Meer.
Gleiche Beziehungen gelten für
Bei der Dissoziation von
Zudem kann es zur direkten Reaktion von Natriumcarbonat mit Wasser kommen.
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