Kohlendioxid in Wasser?
Hallo,
warum löst sich Kohlenstoffdioxid relativ gut in Wasser? Es ist ja teilgeladen, aber es ist doch auch linear aufgebaut und deshalb gibt es keine zwei pole mehr und es ist nicht mehr polar.
Unpolare Stoffe können doch nicht in Wasser gelöst werden.
Danke
4 Antworten
Es kann halt gut und viele WasserstoffBrücken ausbilden. Tatsächlich liegt nur ein sehr kleiner Teil als (deprotonierte) Kohlensäure vor!
Weil es zwei doppelt gebundene SauerstoffAtome mit je zwei freien Elektronenpaaren hat UND polar gebunden ist!
CO₂ löst sich in Wasser, aber nicht sehr gut. In einer reinen CO₂-Atmosphäre von 1 bar lösen sich bei 25 °C immerhin 0.031 mol/l oder 1.4 g/l, aber da ja nur 0.04% der Atmosphäre aus CO₂ bestehen, beträgt die Löslichkeit gegenüber Luft nur 1.2⋅10¯⁵ mol/l oder 0.5 mg/l. Das ist viel weniger als bei anderen unpolaren Verbindungen wie Ether (80 g/l) oder Chloroform (8 g/l).
Die Bildung von Kohlensäure in wäßriger Lösung hat damit aber nichts zu tun, weil grob 999 von 1000 gelösten CO₂-Molekülen physikalisch gelöst sind und nur eines zu H₂CO₃ bzw. HCO₃¯ weiterreagiert.
Es gibt immer ein Gleichgewicht zwischen Kohlensäure im Wasser und CO2. Heißt, das CO2 reagiert mit Wasser zu Kohlensäure, die dann i.d.R. einfach deprotoniert vorliegt.
Dank der je zwei doppelt besetzten Orbitale pro O-Atom hat CO2 viele Gelegenheiten zur Bildung von H-Brücken. Und H2O ist ja auch prädestiniert für H-Brücken. Also können CO2 und H2O miteinander reagieren.
Danke
Warum kann CO2 H-Brücken ausbilden?