その理由は次のとおりです。
* CO2は水に溶解します: 大気から二酸化炭素が水に溶けると、炭酸(H2CO3)を形成します。
* 炭酸酸が解離する: 炭酸酸は、水素イオン(H+)および重炭酸イオン(HCO3-)に解離します。
* 水素イオンは酸性度を高めます: 雨水に水素イオンが存在すると、その酸性度が増加し、pHが7未満になります。
化学反応は次のとおりです。
co2(g) + h2o(l)⇌H2co3(aq)
H2CO3(AQ)⇌H +(AQ) + HCO3-(AQ)
したがって、雨水のpHは、二酸化炭素が溶解しているため、自然にわずかに酸性です。
ただし、次のことに注意することが重要です。
* 酸性雨: 雨水は、化石燃料の燃焼などの人間の活動による大気汚染により、酸性が大幅に酸性になる(5.6未満)。これは、二酸化硫黄(SO2)や窒素酸化物(NOX)などの汚染物質が水と反応して硫酸(H2SO4)と硝酸(HNO3)を形成し、pHをさらに下げるためです。
* 自然なバリエーション: 雨水のpHは、場所、温度、他の大気ガスの存在などの要因によって異なります。
全体として、雨水は自然に溶解したCO2のためにわずかに酸性のpHを持っていますが、人間の活動は酸性雨に大きく寄与し、深刻な環境への影響をもたらします。