Mưa axit và pH của các hồ

Theo dấu $\ce{SO2}$ từ ống khói đến một hồ bị axit hoá, rồi xem đá vôi trung hoà độ axit thế nào.

Mục tiêu

Giải thích vì sao mưa sạch có pH ≈ 5,6, mưa ô nhiễm xuống ≈ 4, và vì sao địa chất quyết định hồ nào chịu thiệt.

Dụng cụ và hoá chất

Sơ đồ hai kịch bản: hình thành axit và lắng đọng, rồi hồ được đệm bằng đá vôi hoặc được châm vôi.

Giải thích

Đốt than và dầu thải ra $\ce{SO2}$ và $\ce{NO_{x}}$; trong mây $\ce{SO2}$ bị oxi hoá (bởi $\ce{O3}$, $\ce{H2O2}$, gốc tự do) thành $\ce{H2SO4}$ còn $\ce{NO_{x}}$ thành $\ce{HNO3}$, kéo pH mưa xuống 4 hoặc thấp hơn. Vì pH logarit, hồ rơi từ 5,6 xuống 4,2 tức axit tăng khoảng 25 lần — trứng cá không nở và $\ce{Al^{3+}}$ rữa ra từ đất. Đá vôi và việc châm vôi khôi phục hệ đệm cacbonat: $\ce{HCO3^-}/\ce{CO2}$ giữ pH quanh 6–7.

Thí nghiệm ảo: một mô hình đơn giản hoá để xây dựng trực giác. Nó không thay thế thực hành thật và huấn luyện an toàn; không tự làm lại tại nhà khi không có người hướng dẫn.