Kisele, neutralne i lužnate otopine
Uvod
Pozorno pogledajte videozapis Kiseline i lužine i zaključite koje su tvari kisele, a koje lužnate.
Kiseline i lužine
Kiseline i lužine
Kako možemo ispitati kiselost, neutralnost ili lužnatost otopina?
Jedna od glavnih mjera opreza pri radu u kemijskom laboratoriju propisuje da se kemikalijama ne ispituje okus. Da bismo utvrdili kiselost, neutralnost ili lužnatost neke otopine, koristimo se indikatorima. Indikatori su tvari koje promjenom svoje boje dokazuju prisutnost druge tvari. Primjena indikatora kao pokazatelja kvalitete atmosfere, vode i tla jedno je od iznimno važnih dostignuća kemije. Upotrebom indikatora čuvamo život i zdravlje. Postoje specifični indikatori samo za kiseline ili samo za lužine. Primjerice, plavi lakmusov papir služi za dokazivanje kiselina, a crveni lakmusov papir služi za dokazivanje lužina.
Univerzalni indikatori promjenom svoje boje mogu dokazati kiselu, neutralnu ili lužnatu otopinu. U svakoj od tih otopina indikator će biti drukčije boje u odnosu na početnu. Univerzalni indikatorski papir najčešće se upotrebljava u laboratorijskom radu.
Ljestvica pH-vrijednosti
Pogledajte videozapis Ljestvica pH-vrijednosti i potom proučite interaktivnu ljestvicu pH-vrijednosti. Zaključite koje tvari iz svakodnevnoga života pokazuju kiselost, lužnatost ili su neutralne.
Ljestvica pH-vrijednosti
Pogledajte kako pojedini indikatori promjenom boje upućuju na kiselost ili lužnatost.
Zakiseljavanje mora i oceana
U proteklih 200 godina, od početka industrijske revolucije, spaljeno je toliko fosilnih goriva i posječeno toliko šuma da je u zrak ispušteno više od 500 milijardi tona ugljikova(IV) oksida. Taj je plin, kao što je mnogima poznato, glavni uzročnik učinka staklenika, čija je posljedica globalno zatopljenje.
Međutim, manje je znano da ispuštanje ugljikova(IV) oksida u atmosferu ne utječe štetno samo na temperaturu i klimu nego i ubrzano povećava zakiseljavanje mora i oceana. Stručnjaci za ekologiju mora nazivaju zakiseljavanje mora „jednako zlim blizancem“ globalnoga zatopljenja. Ljestvica pH-vrijednosti kojom određujemo koliko je neka tvar kisela, neutralna ili lužnata ima raspon od 0 do 14. Pri nižim su vrijednostima ljestvice (oko 0) jake kiseline poput klorovodične, a pri višim su vrijednostima ljestvice (blizu 14) jake lužine kao što je natrijeva lužina. Čista destilirana voda ima pH-vrijednost 7 – neutralna je.
Morska bi voda trebala biti lagano lužnata, s pH-vrijednošću oko 8,2 u blizini morske površine. Dosad su količine ugljikova(IV) oksida smanjile tu pH-vrijednost za oko 0,1, što znači da je morska voda postala kiselija za 30 %. Ako se takav trend nastavi, pH-vrijednost morske vode 2100. godine mogla bi se smanjiti na 7,8. Posljedice tog zakiseljenja, nažalost, već su vidljive na morskim organizmima.
Povećana koncentracija ugljikova(IV) oksida u moru nagriza planktonske organizme, izjeda ljušture školjkaša, vapnenačke kućice puževa te čahure ježinaca izgrađene od kalcijeva karbonata. Ozbiljno se usporava rast koraljnih grebena, što izravno ugrožava opstanak brojnih riba, kornjača, rakova, zvjezdača i ostalih vrsta kojima pukotine koraljnih grebena pružaju dom.
Još je moguće spriječiti scenarij opasne ekološke katastrofe, ali samo ako se drastično smanji ispuštanje ugljikova(IV) oksida. Potražite u literaturi i razmislite kako sami možete doprinijeti smanjenju takvoga ugljičnog otiska (eng. carbon footprint) i tako biti karika u lancu pozitivnih promjena koje malim koracima dovode do velikih promjena za dobrobit Zemlje.
Odgovorite na pitanja:
1. Koja je pH-vrijednost morske vode?
2. Kako povećana koncentracija ugljikova(IV)oksida utječe na pH-vrijednost morske vode?
3. Navedite nekoliko organizama koje izravno ugrožava pojačana koncentracija ugljikova(IV) oksida u moru.