Aufgabe 4 · Abitur NRW Chemie GK · Versauerung der Meere 2025

Kohlenstoffdioxid und die „Versauerung“ der Meere

In den letzten Jahrzehnten wurde von den Meeren vermehrt Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre aufgenommen. Dadurch sinkt der pH-Wert des Meerwassers. Diesen Prozess bezeichnet man als „Ozeanversauerung“. Für Organismen, die ihre Schalen und Skelette aus Kalk aufbauen, wie z. B. Muscheln, Schnecken oder Korallen, stellt diese „Ozeanversauerung“ eine Gefährdung dar.

Material 4: Carbonat-Hydrogencarbonat-Gleichgewicht

Der überwiegende Anteil kohlenstoffhaltiger Verbindungen im Ozean liegt in Form von Hydrogencarbonaten und Carbonaten vor. Die Anionen dieser Verbindungen stehen mit dem gelösten Kohlenstoffdioxid und Wasser in einem chemischen Gleichgewicht, das man vereinfachend gemäß folgender Reaktionsgleichung beschreibt:

$$2\,\mathrm{HCO_3^-} \rightleftharpoons \mathrm{H_2O} + \mathrm{CO_2} + \mathrm{CO_3^{2-}}$$

Im Meer lebende Organismen, wie Muscheln, Schnecken, Tintenfische, aber auch bestimmte Korallen, nutzen die im Meerwasser vorhandenen Carbonat-Ionen zum Aufbau ihrer Schalen und Skelette.

4

Geben Sie das Prinzip von Le Chatelier an.

Erläutern Sie unter Anwendung dieses Prinzips die Auswirkungen einer Erhöhung der Konzentration an gelöstem Kohlenstoffdioxid im Meerwasser auf die genannten Meeresorganismen (M 4).