Экологический мониторинг. Хараев Г.И - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Таблица 1.
Соотношение форм производных кремниевой
кислоты в воде в зависимости от значений рН, %
количества вещества эквивалентов (К
1
=1.41·10
-10
)
рН Форма
7 8 9 10
[Н
4
SiO
4
]
[Н
3
SiO
4
]
99,9
0,1
98,6
1,4
87,7
12,3
41,5
58,5
Концентрация кремния в речных водах колеблется
обычно от 1 до 20 мг/дм
3
; в подземных водах его
концентрация возрастает от 20 до 30 мг/дм
3
, а в горячих
термальных водах содержание кремния может достигать
сотен миллиграммов в 1 дм
3
.
Сравнительно малое содержание кремния в
поверхностных водах, уступающее растворимости
диоксида кремния (125 мг/дм
3
при 26
о
С, 170 мг/дм
3
при
38
о
С), указывает на наличие в воде процессов,
уменьшающих его концентрацию. К ним надо отнести
потребление кремния водными организмами, многие из
которых, например диатомовые водоросли, строят свой
скелет из кремния. Кроме того, кремниевая кислота как
более слабая вытесняется из раствора угольной кислотой:
Na
4
SiO
4
+4CO
2
+4H
2
O=H
4
SiO
4
+4NaHCO
3
.
Неустойчивости кремния в растворе способствует и
склонность кремниевой кислоты при определенных
условиях переходить в гель.
Режим кремния в поверхностных водах до
некоторой степени сходен с режимом соединений азота и
фосфора, однако кремний никогда не лимитирует развитие
растительности.
ПДК
в
кремния равна 10 мг/дм
3
.
Углерод
Диоксид углерода
Диоксид углерода содержится в воде в основном в
виде растворенных молекул СО
2
, и лишь малая часть его
(около 1%) при взаимодействии с водой образует угольную
кислоту:
СО
2
+Н
2
ОН
2
СО
3
.
Диоксид углерода, гидрокарбонатные и
карбонатные ионы являются основными компонентами
карбонатной системы. В растворе между ними существует
подвижное равновесие:
Н
2
СО
3
Н
+
+НСО
3
-
2Н
+
+СО
3
2-
.
Соотношение между компонентами в значительной
мере определяется величиной рН. При рН= 4,5 и ниже из
всех компонентов карбонатного равновесия в воде
                                                                    Таблица 1.          Неустойчивости кремния в растворе способствует и
         Соотношение      форм           производных                кремниевой   склонность   кремниевой       кислоты    при   определенных
кислоты в воде в зависимости от значений рН, %                                   условиях переходить в гель.
количества вещества эквивалентов (К1=1.41·10-10)                                        Режим      кремния   в   поверхностных     водах    до
 Форма                                       рН                                  некоторой степени сходен с режимом соединений азота и
                7              8                   9                 10          фосфора, однако кремний никогда не лимитирует развитие
[Н4SiO4]       99,9          98,6                 87,7              41,5
[Н3SiO4]       0,1            1,4                 12,3              58,5         растительности.
                                                                                        ПДКв кремния равна 10 мг/дм3.
         Концентрация кремния в речных водах колеблется                                 Углерод
                                     3
обычно от 1 до 20 мг/дм ; в подземных водах его                                         Диоксид углерода
                                                                3
концентрация возрастает от 20 до 30 мг/дм , а в горячих                                 Диоксид углерода содержится в воде в основном в
термальных водах содержание кремния может достигать                              виде растворенных молекул СО2, и лишь малая часть его
                                3
сотен миллиграммов в 1 дм .                                                      (около 1%) при взаимодействии с водой образует угольную
         Сравнительно          малое содержание кремния в                        кислоту:
поверхностных         водах,        уступающее                 растворимости            СО2+Н2О⇔Н2СО3.
                                         3               о                 3
диоксида кремния (125 мг/дм при 26 С, 170 мг/дм при
                                                                                        Диоксид         углерода,     гидрокарбонатные       и
  о
38 С),    указывает     на     наличие             в         воде   процессов,
                                                                                 карбонатные ионы являются основными компонентами
уменьшающих его концентрацию. К ним надо отнести
                                                                                 карбонатной системы. В растворе между ними существует
потребление кремния водными организмами, многие из
                                                                                 подвижное равновесие:
которых, например диатомовые водоросли, строят свой
                                                                                        Н2СО3⇔Н++НСО3-⇔2Н++СО32-.
скелет из кремния. Кроме того, кремниевая кислота как
                                                                                        Соотношение между компонентами в значительной
более слабая вытесняется из раствора угольной кислотой:
                                                                                 мере определяется величиной рН. При рН= 4,5 и ниже из
         Na4SiO4+4CO2+4H2O=H4SiO4+4NaHCO3.
                                                                                 всех   компонентов    карбонатного      равновесия   в    воде