El bióxido de carbono libre representa la cantidad de este gas que se encuentra disuelto en agua sin reaccionar con ella y dar lugar a los carbonatos. Este parámetro es sumamente dependiente de la temperatura y la presión.

 

Aparte de tener un efecto potencial en el pH del agua (el dióxido de carbono forma ácido carbónico con el agua), a concentraciones altas éste es susceptible de precipitar en forma de burbujas ante cambios súbitos de presión y temperatura. Esto es lo que sucede en las erupciones límnicas.