二氧化碳相图表明，在高压和常温下CO2变成液体。因为它比水重，我想知道是否有液态CO的湖泊2在地球海洋的底部，如果不是，为什么?
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1\ begingroup美元 快速的答案是否定的，但是在下面的某个地方有甲烷包合物，可能也有二氧化碳包合物。等待更有知识的人来回答这个问题…… \ endgroup美元- - - - - -Gimelist2015年5月19日22:46
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\ begingroup美元 仅仅从图表上很难准确地判断，但在4摄氏度——大约是深海的温度——下，似乎需要1000多台atm机(33000英尺)。在我看来，从图表上看，即使是海洋最深处也没有足够的温度和压力来液化二氧化碳。如果海洋的深度是现在的两到三倍，那么这是可能的。木卫二可能有液态二氧化碳池…也许吧。也许不是因为它的重力较低。混合也是一个因素。 \ endgroup美元- - - - - -userLTK2015年5月21日1:47
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\ begingroup美元 这个图表不是很容易误导人吗?这是纯二氧化碳。哪里一定有CO2-H2O-NaCl的图表。 \ endgroup美元- - - - - -马克Rovetta2015年5月21日3:25
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1\ begingroup美元 这是一个标准相图，所以我不认为这是误导。我认为Anixx的问题是，从本质上讲，既然二氧化碳在类似于海洋深处的温度和压力下可以是液体，那么海洋中可能存在液体二氧化碳吗?我的直觉是不会，因为它会混合并溶解在水里，而不是分开。H20中的二氧化碳有时也会变成H2CO3, H2CO3也容易给H20带来H+，并产生轻微的酸性——这是我们在温室气体中遇到的问题之一。我也从未见过混合元素的相图。它会更复杂 \ endgroup美元- - - - - -userLTK2015年5月21日5点29分
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\ begingroup美元 @userLTK只有在一定浓度下才可能溶解，而且有大量的CO2可用。 \ endgroup美元- - - - - -Anixx2015年5月21日5点34分
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2答案
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是的，根据这篇论文发表在美国国家科学院院刊上。但他们也说，这个液态CO的“湖”2是由有限公司2包合物，所以不完全是你的平均盐水池。
关于包合物的注意事项:
下面的图片来自维基百科关于CO的文章2包合物。这是CO2水合物P-T相图，实验数据(黑色方块)，摘自1998年斯隆的一篇论文参考文献维基百科的文章。
注意H2O相线。在约273- 280k(0-7ºC)和10- 12bar(或约90-110m)的海洋深度内，有一个相对较小的包合物宜居区在这里)．在相边界以上，包合物将溶解为液体。下面，来气。这张图没有说(根据一位知识渊博的同事)的是，笼形物将不容易形成或保持在其半组织状态给予非常轻微的机械搅拌。因此，在典型的海底条件下，它不存在。
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1\ begingroup美元 为什么这些湖泊如此稀少?考虑到大气中二氧化碳的含量，所有海洋地面都应该覆盖着液态二氧化碳。 \ endgroup美元- - - - - -Anixx2015年5月20日5:10
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4\ begingroup美元 @Anixx:为什么?假设液态二氧化碳在一定程度上可溶于水，那么任何湖泊在与水接触时都会慢慢溶解到海洋中。同样，你可能会问，为什么海洋中没有固体盐沉积物? \ endgroup美元- - - - - -jamesqf2015年5月20日18:00
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2\ begingroup美元 据我的一位同事说，如果受到物理干扰，半组织的包合物状态的二氧化碳口袋非常容易转变回气态，在这种情况下，它们会迅速以气泡的形式逃逸到表面。这可能就是为什么你很少看到它们的原因。 \ endgroup美元- - - - - -伊恩2015年5月20日20:59
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1\ begingroup美元 那些都是理想化的模型。在现实中，一些物质没有“液体”或“气体”(或另一种相)的标签——这只是一种建模物质的有用方法，而不是物理现实。对这样的湖泊进行破坏，你会得到水蒸气、二氧化碳、碳酸的混合物，其中一些是“液体”，一些是“气体”，谁知道还有什么。边缘是特别棘手的，你的情况在这里非常边缘。 \ endgroup美元- - - - - -Luaan2016年5月5日11:27
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海底不是一个液态二氧化碳池有以下几个原因:
气态$\ce{CO_2}$在盐水中的溶解度较低。
气体$\ce{CO_2}$从大气中的传质比与水反应生成碳酸盐/碳酸氢盐的时间要慢
当大气$\ce{CO_2}$波动时，碳酸盐/碳酸氢盐对大气$\ce{CO_2}$的沉淀和溶解起缓冲作用。
海底的液态CO_2必须有足以液化的纯净CO_2来源，而且必须有足够多的CO_2，在足够高的压力下，这样它就不会被稀释或与水或盐水混合。
上面的数据表明，这种情况在世界上的某个地方发生过……太酷了。
