Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Геохимия подземных вод хозяйственно-питьевого назначения - Крайнов С.Р.

Крайнов С.Р., Швец В.М. Геохимия подземных вод хозяйственно-питьевого назначения — М.: Недра, 1987. — 237 c.
Скачать (прямая ссылка): geohimiyapodzemnihvodhozyaystveno1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 101 102 103 104 105 106 < 107 > 108 109 110 111 112 113 .. 121 >> Следующая

твердой фазы в раствор.
Исходя из всеобщего характера ассоциации растворенных в воде частиц и
основанной на этом модели процесса растворения, величину концентрации
любого химического компонента в природном растворе можно рассматривать и
вычислять как обусловленную равновесиями между твердой фазой и
соответствующими комплексными формами элемента в водной фазе. Так, при
растворении твердой фазы, например СаС03, в чистой воде выражение для
концентрации кальция будет иметь вид:
mZСа = тСаг+ + тСаНСО+3 тСаС03 + тСаОН+ + • • • (2)
При растворении твердой фазы СаС03 в растворе другого вещества, например
NaCl, необходимо принять во внимание ассоциацию частиц растворяющегося
вещества (Са2+, НС03, С03") с частицами растворенного
208
вещества (Na+ и СГ):
Са = ""Са2+ + ""СаНСОз + ""СаСО§ + ""СаСГ* + • • ' (3)
В общем виде выражение для концентрации кальция над осадком СаС03 в
растворе NaCl, по Б.Н. Рыженко, будет иметь вид:
"*S(Ca)_ С1 +*СаНСОзтН+",СО!'
7Са.1+Ъ?УСОз~
^СаНСОз
,0
ГУО ... 1с&2+1сг , Л ^СаСОз (тв)
+ • • • кс&сг Пег - + • • •) -т,Гу- 2\2- " (4)
"СаСГ тСОз Т!Са2+Т'сОз
где-
"о "СаНСОз ""СаНСОз TCaHCOt
^ГяНГП" - - -------- . ..
з аСа2+ан+асОз_ та2+тн^тсоГ >а2+ ?н^со23~
- термодинамическая константа устойчивости комплексной частицы СаНСОз и
других в растворе при бесконечном разведении (стандартное состояние); у,-
- коэффициент активности г-й частицы:

ЬСаС03(тв) =ДСа2+аС0|- = ""Са2+ ""СОГ 7Са2+ ГсоГ •
Возрастание концентрации кальция в растворе NaCl по сравнению с чистой
водой обусловлено величинами констант устойчивости и концентрациями
комплексующихся частиц. Уменьшение коэффициентов активности при
возрастании ионной силы раствора приводит к увеличению ""S(Ca) за счет
возрастания 1/УСа2+7сОз"- Увеличение концентрации одноименного иона (в
рассматриваемом случае mCQ|- при введении, например, Na2C03) уменьшает
концентрацию кальция т$(са) в растворе Над осадком СаСОз.
При некотором парциальном давлении С02 концентрации Н2 СО(r)-частиц в
растворе определяются равновесием
тН2СО? =^02 Т'СОг/Т'НгСОз- (5)
где 5° - константа Генри для С02; рсо2 ~ парциальное давление С02 над
раствором; 7С02 ~ коэффициент активности С02 в газовой фазе; 7н2СОз -
коэффициент активности Н2С0° в водном растворе. Равновесие (5) определяет
концентрацию Н2С0° в растворе и, следовательно, влияет на pH раствора.
Увеличение парциального давления С02 над раствором, приводящее к его
подкислению, повышает концентрацию "1§(Са) в растворе над осадком СаС03.
Аналогично, по Б.Н. Рыженко [25], соотношение между окисленными и
восстановленными формами для электролитов переменной валентности в
растворе определяется значением Eh, если оно задается извне (например,
парциальным давлением Н2, H2S и т. д.), и равновесиями
комплексообразования частиц элементов с переменной валентностью в
растворе
RT "н+ RТ, "Fe3+
Eh = E0 + - ta-gj -EOFe2+/Fe3++ ^1п^Г- (6>
14-6016
209
тде п - число электронов, участвующих в реакции; F - постоянная Фарадея.
Уравнения (4) -(6) позволяют понять, как состав и концентрация раствора
влияют на растворимость твердого вещества в нем. При этом уравнение типа
(4) пригодно для вычисления концентрации любого элемента над осадками
твердых фаз. Согласно законам термодинамики на основе термодинамических
свойств индивидуальных веществ возможно теоретически корректное
определение равновесного состава любой компо-нентности и фазового
состояния. При этом особо важное значение имеет правильность выбора
(установления) существующих и вероятных фаз, а также вероятных форм
элементов в водной фазе.
В принципе совокупность этих вероятных комплексных соединений должна
следовать из анализа реальной гидрогеохимической ситуации. На самом деле
при практической реализации этот вопрос всегда оказывается более сложным,
поскольку при его решении сказываются субъективный опыт исследователя,
уровень его знаний в отношении данных гидрогеохимических систем, а также
объктивное наличие (или ртсутст-вие) информации о соответствующих
согласованных термодинамических константах вероятных соединений. Поэтому,
например, даже зная, что существует высокая вероятность образования
комплексных соединений какого-либо элемента с определенными органическими
веществами, не всегда можно их учесть из-за частого отсутствия
термодинамических констант таких соединений. Это соответственно ведет к
некоторой пока неадекватности используемой модели природной реальности и
к соответствующей погрешности в результате расчетов. Высокая
достоверность расчетов в данном случае может быть достигнута только на
основе включения в модель всех вероятных фаз, всех компонентов,
потенциально возможных в фазах данной гидрогеохимической системы, и
Использования точных согласованных термодинамических констант этих
компонентов в твердой и жидкой фазах. Это далеко не всегда возможно,
поэтому на основании опыта исследователя определяется ограниченный, но
эффективный в геохимическом отношении набор вероятных компонентов и их
Предыдущая << 1 .. 101 102 103 104 105 106 < 107 > 108 109 110 111 112 113 .. 121 >> Следующая