Published January 1, 1972 | Version v1
Publication Open

On the relation between pH and the chemical composition in atmospheric precipitation

  • 1. National Institute of Meteorology

Description

Based on chemical analyses of some 2 000 rainwater samples, the relation between the pH and the total amount of acid or of base respectively is studied. Considering the carbon dioxide-water system the theoretical relation between pH and total amount of acid or bicarbonate is calculated. A regular deviation is observed between the empirically found and theoretically calculated relation. Starting from chemical analyses of the most important compounds in atmospheric precipitation, a quantitative hypothesis is formulated of how these compounds originally were associated with acids or bases. It is further assumed that these have netralized each other and that the system has come to an equilibrium with the carbon dioxide pressure of the atmosphere. Good agreement is obtained between the predicted amount of acid or base and the measured one, and this is taken as a clear indication of the validity of the model. This model on the stoichiometric relation between acids and bases turns out to be a useful tool both for an interpretation of the amount of acid found in precipitation and in estimating future deposition of acid by precipitation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

بناءً على التحليلات الكيميائية لحوالي 2000 عينة من مياه الأمطار، تتم دراسة العلاقة بين الرقم الهيدروجيني والكمية الإجمالية للحمض أو القاعدة على التوالي. بالنظر إلى نظام ثاني أكسيد الكربون والماء، يتم حساب العلاقة النظرية بين الرقم الهيدروجيني والكمية الإجمالية للحمض أو البيكربونات. لوحظ انحراف منتظم بين العلاقة الموجودة تجريبيًا والمحسوبة نظريًا. بدءًا من التحليلات الكيميائية لأهم المركبات في هطول الأمطار في الغلاف الجوي، يتم صياغة فرضية كمية لكيفية ارتباط هذه المركبات في الأصل بالأحماض أو القواعد. ومن المفترض كذلك أن هذه قد جعلت بعضها البعض صافية وأن النظام قد وصل إلى توازن مع ضغط ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. يتم الحصول على اتفاق جيد بين الكمية المتوقعة من الحمض أو القاعدة والكمية المقاسة، وهذا يعتبر مؤشرا واضحا على صحة النموذج. تبين أن هذا النموذج للعلاقة المتكافئة بين الأحماض والقواعد أداة مفيدة لتفسير كمية الحمض الموجودة في الترسيب وفي تقدير الترسيب المستقبلي للحمض عن طريق الترسيب.

Translated Description (French)

Sur la base des analyses chimiques de quelque 2 000 échantillons d'eau de pluie, la relation entre le pH et la quantité totale d'acide ou de base respectivement est étudiée. En considérant le système dioxyde de carbone-eau, la relation théorique entre le pH et la quantité totale d'acide ou de bicarbonate est calculée. Une déviation régulière est observée entre la relation trouvée empiriquement et la relation calculée théoriquement. À partir des analyses chimiques des composés les plus importants dans les précipitations atmosphériques, une hypothèse quantitative est formulée sur la façon dont ces composés étaient à l'origine associés aux acides ou aux bases. Il est en outre supposé que ceux-ci se sont mutuellement neutralisés et que le système est parvenu à un équilibre avec la pression de dioxyde de carbone de l'atmosphère. Un bon accord est obtenu entre la quantité prévue d'acide ou de base et la quantité mesurée, ce qui est considéré comme une indication claire de la validité du modèle. Ce modèle sur la relation stœchiométrique entre les acides et les bases s'avère être un outil utile à la fois pour une interprétation de la quantité d'acide trouvée dans les précipitations et pour estimer les dépôts futurs d'acide par précipitation.

Translated Description (Spanish)

A partir de análisis químicos de unas 2 000 muestras de agua de lluvia, se estudia la relación entre el pH y la cantidad total de ácido o de base respectivamente. Teniendo en cuenta el sistema dióxido de carbono-agua, se calcula la relación teórica entre el pH y la cantidad total de ácido o bicarbonato. Se observa una desviación regular entre la relación encontrada empíricamente y la calculada teóricamente. A partir de los análisis químicos de los compuestos más importantes en la precipitación atmosférica, se formula una hipótesis cuantitativa de cómo estos compuestos se asociaron originalmente con ácidos o bases. Además, se supone que estos se han netralizado entre sí y que el sistema ha llegado a un equilibrio con la presión de dióxido de carbono de la atmósfera. Se obtiene una buena concordancia entre la cantidad prevista de ácido o base y la medida, y esto se toma como una clara indicación de la validez del modelo. Este modelo sobre la relación estequiométrica entre ácidos y bases resulta ser una herramienta útil tanto para una interpretación de la cantidad de ácido que se encuentra en la precipitación como para estimar la deposición futura de ácido por precipitación.

Files

2685-1-46126-1-10-20221014.pdf.pdf

Files (676.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:63f2a2c1ee9970840c475f75662bef9c
676.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
حول العلاقة بين الرقم الهيدروجيني والتركيب الكيميائي في هطول الأمطار في الغلاف الجوي
Translated title (French)
Sur la relation entre le pH et la composition chimique dans les précipitations atmosphériques
Translated title (Spanish)
Sobre la relación entre el pH y la composición química en la precipitación atmosférica

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2080721997
DOI
10.3402/tellusa.v24i6.10682

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W1991676565
  • https://openalex.org/W1993822508
  • https://openalex.org/W2024859276
  • https://openalex.org/W2035878530
  • https://openalex.org/W2054087585