Nur etwa 0,7 % des gelösten CO₂ reagiert mit Wasser unter Bildung von Kohlensäure, H₂CO₃, die in der ersten Stufe in H⁺ und HCO₃^--Ionen und in der zweiten Stufe in H⁺ und CO₃^2- -Ionen dissoziiert (zerfällt).

Definition:

• Das chemische Gleichgewicht zwischen den Ionen der Kohlensäure, dem Kohlendioxid und dem Calciumcarbonat wird als "Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht" bezeichnet.
• Es bestimmt wesentlich den kalkabscheidenden oder kalkauflösenden Charakter des Wassers

Ablauf:

• Löst sich CO₂ in Wasser, reagiert es mit Wassermolekülen (H₂O)
• Es entsteht Kohlensäure H₂CO₃^-
• Die Kohlensäure dissoziiert, d.h. sie zerfällt
• in Hydroniumionen H₃O⁺ (=H⁺)
• in Hydrogencarbonationen HCO₃ ^- (Bicarbonat)
• in Carbonationen CO₃^2-

CO₂ + H₂O <--> H₂CO₃

H₂CO₃ <--> H ⁺ + HCO₃^-

Die Bildung und Dissoziation der Kohlensäure läuft in 2 Stufen ab und ist stark vom pH-Wert abhängig:

• 1. Stufe: CO₂ + H₂O <--> H⁺ + HCO₃^-

• 2. Stufe: HCO₃^-   <-->H ⁺ + CO₃^2- 
  

- eine  pH – Erniedrigung (H ⁺ - Erhöhung) führt zu mehr CO₂ im Wasser

- eine pH – Erhöhung (H ⁺ - weniger)  führt zu mehr H₂CO₃^- und CO₃^2-  im Wasser

(Quelle: www.trinkwasserspezi.de/KKSGgw.htm)