Аквариум. Углекислый газ.

Углекислый газ.

Углекислый газ играет очень большую роль в круговороте веществ. В воде углекислота присутствует в свободном состоянии (СО₂), в соединении с водой образует угольную кислоту Н₂СО₃, в соединении с кальцием дает бикарбонат Са (НСО₃)₂ и монокарбонат СаСО₃. В свободном состоянии углекислота может растворяться в воде в весьма значительных количествах (до 2% и выше), в то время как в воздухе содержатся обычно лишь сотые доли процента. Углекислота образуется в результате дыхания животных и растений, за счет, разложения органических веществ; при определенных условиях в воде растворяется углекислый газ воздуха.

Углерод, содержащийся в углекислоте, потребляется зелеными растениями для построения вещества клеток и тканей. В результате наблюдаются значительные суточные колебания в содержании углекислого газа в воде: днем — минимальное количество, ночью с прекращением фотосинтеза количество увеличивается и достигает к утру максимальной величины. Особенно большие колебания происходят в аквариуме при отсутствии продувания и дополнительного освещения в зимнее время. Отрицательную роль в связи с этим играет излишнее количество растений, а летом также и цветение» (воды, т. е. развитие в ней большого количества микроскопических водорослей.

Углекислый газ, реагируя с водой, образует угольную кислоту Н₂С0₃, диссоциирующуюся на ионы Н⁺ и НСО^-₃. Наличие в растворе ионов водорода сдвигает активную реакцию среды и кислую сторону (рН до 5,7):
СО₂ + Н₂О<=>Н₂СО₃Н+ НСО-₃.
Стрелки указывают на то, что реакция обратима.

При полном отсутствии в воде свободного углекислого газа двууглекислые соли кальция превращаются в углекислый кальций, при этом образуются вода и углекислый газ:
 Сa(HС0₃)₂<=>СаСО₃ + Н₂О + СО₂.

 Углекислый кальций в воде труднорастворим. Летом, обычно днем, в период наиболее энергичного фотосинтеза при интенсивном усвоении СО₂ растениями растворимость СаСО₃ увеличивается. Ночью вследствие дыхания животных и растений содержание СО₂ резко возрастает, что может привести к выпадению осадка СаСО₃, который покрывает белым налетом растения и стенки аквариума.

Как уже указывалось, углекислый газ выделяется при окислении органических веществ, поэтому наличие большого количества его является в значительной степени показателем загрязнения воды аквариума. В больших концентрациях (свыше 30 мл/л) углекислый газ токсичен для рыб.