溶解无机碳DIC和碱度Alkalinity的区别

Posted 2020-11-25 mhzt

之所以对DIC和碱度两个量进行对比讨论是因为近期在看海底沉积物孔隙水时，发现其DIC的含量用$HCO_3^-$表示，同时碱度通常也是ALkalinity as $HCO_3^-$的形式表示，就对这两个量的区别产生了疑惑，做出了如下整理：

DIC（dissolved inorganic carbon）：溶解在海水中的二氧化碳、碳酸、碳酸氢根离子和碳酸根离子等碳酸盐物质。

即 $DIC = c(CO_2) + c(HCO_3^-) + c(CO_3^{2-})$

在一定的pH条件下，以$HCO_3^-$作为DIC的代表

碱度（Alkalinity）:碱度是表示水吸收质子的能力的参数，通常用水中所含能与强酸定量作用的物质总量来标定。这类物质包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。天然水中的碱度主要是由重碳酸盐(bicarbonate，碳酸氢盐)、碳酸盐和氢氧化物引起的，其中重碳酸盐是水中碱度的主要形式。

其中碱度包括总碱度，即贡献中和氢离子能力的所有离子，但碳酸碱度对总碱度的贡献占90%以上，通常用酸碱滴定的方法测试溶液总碱度。对于海水溶解无机碳系统而言，碳酸碱度更为常见：

$$CA = c(HCO_3^-) + 2c(CO_3^{2-})$$

 综上，这是两个截然不同的量，只是在一定的pH条件下主要以$c(HCO_3^-)$的形式表示。