二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液溶解度的问题

题目

二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液溶解度的问题
溶于水中的CO2只有1~4%与水反应生成碳酸,那为什么饱和碳酸钠溶液中CO2的溶解度可以忽略?可逆反应涉及的都是碳酸的浓度,这样看来应该对CO2的溶解度影响不大啊,毕竟只有4%的CO2生成了碳酸嘛.

答案

这是中学化学中的一个著名谎言.误用化学平衡原理的结果.
CO2溶解在水中后,以3种形式存在：水合CO2、碳酸H2CO3、电离的HCO3-和CO32-.
通常条件CO2的饱和溶液中,这3种形式的浓度比大约为 97:3:0.01,主要存在形式是水合CO2.
在这3种形式中,前两种浓度基本上是固定的,只与温度、气压有关,与其他因素,包括溶液中的其他物质通通无关.溶液中的物质只能影响第3种形式,也就是电离的HCO3-和CO32-.多数情况下,第3种形式浓度非常低,对CO2总的溶解度基本就没有影响.只有在较强的碱性条件下,能够促使H2CO3不断电离,使得第3种形式浓度显著增加,才能改变CO2的溶解度.
对于饱和NaHCO3,溶液大量的HCO3-抑制了H2CO3的电离,使第3种形式浓度降低,但对CO2的总浓度没有影响（相差顶多万分之一）.所谓CO2难溶于饱和NaHCO3溶液,根本就是一个谎言.能降低CO2溶解度的方法,只有升温和减压.
反正现在网络、参考资料等上充斥着这种说法,类似的还有“Cl2难溶于饱和NaCl溶液”、“SO2难溶于饱和NaHSO3溶液”等等,都是不过脑子的.
我说了这些,你心里有数就好.考试做题什么的,还是随大流吧.