Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Фосфатная, сероводородная и карбонатная системы вод





Карбонатная система Неорганические соединения углерода находятся в гидросфере в виде угольной кислоты и ее производных. К ним относятся СО2, угольная кислота – Н2СО3 и карбонат- ионы – СО32-. Эти соединения между собой взаимозависимы и все вместе образуют карбонатную систему.

Карбонатная система представляет собой один из самых сложных комплексов природных равновесий и определяет характер целого ряда процессов и явлений. Растворение и гидролиз карбонатов обусловливают появление в растворе всех производных угольной кислоты, связанных последовательной системой равновесий:

 

 

Диссоциация

----------------------à

СО2 (атм)

↓↑

СО2 (раств) + Н2О ↔ Н2СО3

↓↑

↓↑ Н+ + НСО3-

ОН- + { ↓↑

Н+ + СО3 2- + Са2+ ↔ СаСО3 (раств)

↓↑

СаСО3 (тв.)

Гидролиз

ß-----------------------

Природная карбонатная система водных масс гидросферы стабилизируется, с одной стороны, содержанием СО2 в атмосфере, с другой - малой растворимостью СаСО3 – наименее растворимой соли во взвесях или в донных осадках. При добавлении в раствор или удалении из него СО2 и СаСО3 будут меняться сумма производных угольной кислоты и соотношения между ними.

Все формы производных угольной кислоты одновременно существуют в растворе, причем соотношения между ними меняются в зависимости от условий. Исходя из двухступенчатой схемы диссоциации угольной кислоты: СО2 + Н2О ↔ Н2СО3 ↔ Н+ + НСО3- ↔ Н+ + СО32-

Общее содержание компонентов карбонатной системы:

Σ СО2 = [СО2 + Н2СО3] + [НСО3-] + [СО32-]

Основным фактором, от которого зависит состояние карбонатных равновесий, является СО2.

С удалением СО2 из воды (фотосинтез) растет рН, увеличивается концентрация СО32- и уменьшается концентрация НСО3-. Добавление СО2 приводит к снижению рН, уменьшению концентрации СО32- и повышению концентрации НСО3-. Нагревание воды приводит к сдвигу карбонатных равновесий в сторону увеличения концентрации СО32- и снижению концентрации НСО3- и молекулярной СО2.

Фосфатная система. Растворение и гидролиз солей фосфорной кислоты формирует в гидросфере весьма сложную фосфатную систему, которая описывается ступенями диссоциации фосфорной кислоты:

Н3РО4 ↔ Н+ + Н2РО4- ↔ Н+ + НРО42- ↔ Н+ + РО43-

В растворе одновременно присутствуют все производные фосфорной кислоты, но при малых концентрациях неорганического фосфора в аэробных условиях гидросферы соотношения между производными фосфорной кислоты диктуется значениями рН, создаваемыми в первую очередь карбонатной системой.

При сравнении констант диссоциации фосфорной кислоты, преобладающей формой является анион НРО42-, некоторое значение имеют анионы Н2РО4- и РО43-, а концентрация Н3РО4 пренебрежима мала.

Сероводородная система. Сероводородная система возникает как следствие прямой диссоциации Н2S на гидросульфидные и сульфидные ионы: Н2S ↔ H+ + HS- ↔ H+ + S2-

Химическому анализу поддается только сумма всех производных сероводорода:

Σ Н2S ↔ [Н2S] +[HS- ] + [ S2-]

а концентрации отдельных производных рассчитываются по закону действия масс.

До настоящего времени еще отсутствую точные сведения о зависимости констант диссоциации сероводородной кислоты от разных температур и соленостей гидросферы.

Расчеты для глубин Черного моря показали: от общей суммы (Σ Н2S) на HS- приходится 83-89%, на Н2S – 8-18%, на долю S2- - около 0,01%.

Константы диссоциации Н2S меньше констант диссоциации Н2СО3. Это приводит к тому, что появление сероводорода в воде вызывает некоторое понижение концентрации водородных ионов и соответствующее повышение рН.

 







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 721. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...


Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...


Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...


Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Билет №7 (1 вопрос) Язык как средство общения и форма существования национальной культуры. Русский литературный язык как нормированная и обработанная форма общенародного языка Важнейшая функция языка - коммуникативная функция, т.е. функция общения Язык представлен в двух своих разновидностях...

Патристика и схоластика как этап в средневековой философии Основной задачей теологии является толкование Священного писания, доказательство существования Бога и формулировка догматов Церкви...

Основные симптомы при заболеваниях органов кровообращения При болезнях органов кровообращения больные могут предъявлять различные жалобы: боли в области сердца и за грудиной, одышка, сердцебиение, перебои в сердце, удушье, отеки, цианоз головная боль, увеличение печени, слабость...

Тема 5. Организационная структура управления гостиницей 1. Виды организационно – управленческих структур. 2. Организационно – управленческая структура современного ТГК...

Методы прогнозирования национальной экономики, их особенности, классификация В настоящее время по оценке специалистов насчитывается свыше 150 различных методов прогнозирования, но на практике, в качестве основных используется около 20 методов...

Методы анализа финансово-хозяйственной деятельности предприятия   Содержанием анализа финансово-хозяйственной деятельности предприятия является глубокое и всестороннее изучение экономической информации о функционировании анализируемого субъекта хозяйствования с целью принятия оптимальных управленческих...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия