Chapitre I
Généralités
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à cause de cette baisse de solubilité ; Weiss (1974) a proposé un algorithme de calcul de K0'
en fonction de la température et de la salinité, à partir des mesures réalisées par Murray et
Riley (1971) et lui-même. α CO2 décroît quand la température augmente. Dans une description
plus rigoureuse, la fugacité, plutôt que la pression partielle du CO2, doit être considérée pour
prendre en compte le caractère non idéal de la phase gazeuse (DOE, 1994; Weiss, 1974). La
différence entre les deux grandeurs dépend de la température et de la composition de cette
phase; pour une température entre 0 et 30°C, une fraction molaire de 350 ppm et une pression
totale de 1 atm, cette différence reste inférieure à 0.5% (UNESCO, 1991).
I.2.1.2. Effet du système des carbonates
Dans l'eau de mer, le CO 2 dissous ne représente qu'environ 1 % du carbone inorganique
dissous, les espèces majoritaires étant les ions bicarbonates (HCO 3
-
) et carbonates (CO 3
2) qui
représentent respectivement 89% et 10% du carbone inorganique. La concentration CO 2
dissous dépendant donc de toutes les espèces intervenant dans les réactions de dissociation du
diacide:
(2)
⟦
⟧ ⟦ ⟧
⟦
⟧
(3)
(4)
⟦
⟧⟦ ⟧
⟦
⟧
(5)
K 1 et K 2 sont des constantes ne dépendant que de la température, de la pression et de salinité.
En faisant le bilan des espèces en présence (CO 2 gaz, CO 2 dissous, HCO 3
-
, CO 3
2, H
+
, H 2 O) et
des équations reliant les concentrations de ces espèces, on constate qu'il existe 2 paramètres
que l'on peut fixer librement les autres étant alors déterminés par les relations énumérées plus
haut.
TCO 2 est la concentration totale en carbone inorganique dissous dans l'eau de mer:
(6)
L'alcalinité pratique est Définie comme la concentration en charges négatives susceptibles de
neutraliser H
+
. Elle se calcule en faisant la somme algébrique des charges d'acide et de bases
faibles pouvant neutraliser H
+
:
( )
(7)
ou bien en faisant la somme algébrique des charges portées par des acides conjugués de bases
faibles (Na
+ est l'acide conjugué de la base forte NaOH) ou des bases conjuguées d'acides fort
(Cl
- est la base conjuguée de l'acide fort HCl):
Généralités
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à cause de cette baisse de solubilité ; Weiss (1974) a proposé un algorithme de calcul de K0'
en fonction de la température et de la salinité, à partir des mesures réalisées par Murray et
Riley (1971) et lui-même. α CO2 décroît quand la température augmente. Dans une description
plus rigoureuse, la fugacité, plutôt que la pression partielle du CO2, doit être considérée pour
prendre en compte le caractère non idéal de la phase gazeuse (DOE, 1994; Weiss, 1974). La
différence entre les deux grandeurs dépend de la température et de la composition de cette
phase; pour une température entre 0 et 30°C, une fraction molaire de 350 ppm et une pression
totale de 1 atm, cette différence reste inférieure à 0.5% (UNESCO, 1991).
I.2.1.2. Effet du système des carbonates
Dans l'eau de mer, le CO 2 dissous ne représente qu'environ 1 % du carbone inorganique
dissous, les espèces majoritaires étant les ions bicarbonates (HCO 3
-
) et carbonates (CO 3
2) qui
représentent respectivement 89% et 10% du carbone inorganique. La concentration CO 2
dissous dépendant donc de toutes les espèces intervenant dans les réactions de dissociation du
diacide:
(2)
⟦
⟧ ⟦ ⟧
⟦
⟧
(3)
(4)
⟦
⟧⟦ ⟧
⟦
⟧
(5)
K 1 et K 2 sont des constantes ne dépendant que de la température, de la pression et de salinité.
En faisant le bilan des espèces en présence (CO 2 gaz, CO 2 dissous, HCO 3
-
, CO 3
2, H
+
, H 2 O) et
des équations reliant les concentrations de ces espèces, on constate qu'il existe 2 paramètres
que l'on peut fixer librement les autres étant alors déterminés par les relations énumérées plus
haut.
TCO 2 est la concentration totale en carbone inorganique dissous dans l'eau de mer:
(6)
L'alcalinité pratique est Définie comme la concentration en charges négatives susceptibles de
neutraliser H
+
. Elle se calcule en faisant la somme algébrique des charges d'acide et de bases
faibles pouvant neutraliser H
+
:
( )
(7)
ou bien en faisant la somme algébrique des charges portées par des acides conjugués de bases
faibles (Na
+ est l'acide conjugué de la base forte NaOH) ou des bases conjuguées d'acides fort
(Cl
- est la base conjuguée de l'acide fort HCl):