Chemical properties of seawater

Atoms a. fundamental particles of matter defining the elements b. cannot be broken down into smaller particles using conventional chemical procedures c. examples of some of the major elements comprising living things 1) carbon (C) 4) nitrogen (N) 2) hydrogen (H) 5) phosphorus (P) 3) oxygen (O) 6) sulfur (S)

Molecule A group of atom held together by chemical bond Chemical bond The energy relationship between atoms that hold them together Covalent bond A bond formed by shared pairs of electrons

Polar molecule A molecule with unbalanced charge. One end of molecule has a slight negative charge, and the other end has slight positive charge Hydrogen bond (cohesive force and adhesive force) Relatively weak bond formed between a partially positive hydrogen atom and a partially negative oxygen fluorine or nitrogen atom of an adjacent molecule H2S and H2O

The dissolving power of water

Solution (solute + solvent) A homogeneous substance made of two component, the solvent and solute Mixture A close intermingling of different substances that still retain separate identities Ion An atom (or small group of atoms) that becomes electrically charged by gaining or losing one or more electrons

ความสามารถในการละลายที่ดีของน้ำเนื่องมาจากสาเหตุใด? ตอบ เนื่องจากคุณสมบัติความมีขั้วในโมเลกุลของน้ำ

Ionic bond A chemical bond resulting from attraction between oppositely charged ions Diffusion The movement of molecules from a region of high concentration to a region of low concentration

เหตุใดน้ำมันจึงไม่สามารถละลายได้ในน้ำ เหตุใดของเหลวภายในเซลล์จึงมีน้ำเป็นองค์ประกอบและผนังเซลล์จึงมีไขมันเป็นองค์ประกอบ

Seawater

Source of the Ocean’s salts

จากการผุกร่อนของหินอัคนีที่ผิวเปลือกโลก ในช่วงเวลาที่ผ่านมาตั้งแต่กำเนิดโลกมีการปลดปล่อยสารละลายลงสู่ทะเลถึง 5 x 1019 กิโลกรัม โดยทุกๆ 1 กิโลกรัมของเกลือในมหาสมุทรจะเป็นผลจากการผุกร่อนของหินอัคนี 600 กิโลกรัม การทำปฏิกริยาร่วมกันระหว่างสารละลายที่มาจาการผุกร่อนของหินอัคนีที่ลงสู่ทะเลและ excess volatiles (องค์ประกอบใดๆของน้ำทะเลที่อยู่นอกเหนือจากสารละลายที่เกิดจากการผุกร่อนของหินอัคนี ซึ่งได้แก่สารต่างๆจากภายในโลกที่ถูกปล่อยออกสู่ผิวเปลือกโลก ซึ่งจะมีสารต่างๆมากมายเช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ คลอรีน ซัลเฟอร์ ไฮโดรเจน ฟลูออรีน ไนโตรเจน และไอน้ำเป็นต้น)

Principle of constant proportions

Although the total of dissolved solids might vary among sample, the ratio of major salts in sample of seawater from many location was constant The constant ratio is known as Frochhammer’s principle or the principle of constant proportions

Salinity and Chlorinity

Salinity = 1.80655 x Chlorinity

Chemical equilibium and Residence times

เหตุใดน้ำทะเลจึงไม่เค็มเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ? ตอบ น้ำทะเลมีสมดุลทางเคมี

ระยะเวลาพำนัก (residence time) หมายถึง ระยะเวลาเฉลี่ยของธาตุใดๆที่จะอยู่ในมหาสมุทรคำนวณได้จากสมการ  = A / (dA/dt) โดย A = ปริมาณของสารนั้นทั้งหมดที่ละลายในน้ำทะเล dA/dt = อัตราที่สารนั้นถูกนำเข้าหรือนำออกจากน้ำทะเล = เวลาพำนักของสารนั้น

Conservative and nonconservative constituents

conservative constituents An element that occurs in constant proportion in seawater and change very slowly through time (have a long residence time) nonconservative constituents An element whose proportion in seawater varies with time and place, depending on biological demand or chemical activity (short residence time)

Dissolved gases

ก๊าซไนโตรเจน (48% of the dissolved gas in seawater) - The upper layer of ocean water are usually saturated with nitrogen - Living organisms require nitrogen to build protein and other biochemical substances - They cannot use the free nitrogen in the atmosphere and the ocean directly. It must be fixed into usable chemical form by specialized organisms

ก๊าซออกซิเจน (36% of the dissolved gas in seawater) - The primary source of the ocean’s dissolved oxygen is its photosynthetic plants. - Since photosynthesis requires sunlight, most of the available oxygen lies near the ocean’s surface

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ - CO2 is quickly used by marine plants - CO2 is very soluble in water, though; the proportion of dissolved CO2 in water is about 15% of all dissolved gases

Acid-Base Balance

Acid A substance that releases a hydrogen ion in solution Base A substance that combines with hydrogen ion in solution pH A measurement of the acidity or alkalinity of a solution. Numerically, the negative logarithm of the concentration of hydrogen ions in an aqueous solution

ในน้ำทะเลซึ่งมีคาร์บอนไดออกไซด์มาก ตามปกติแล้วเมื่อมันละลายน้ำก็จะอยู่ในรูปของกรดคาร์บอนิคแล้วเหตุใดน้ำทะเลจึงไม่มีฤทธิ์เป็นกรด