Химия воды. Водоподготовка. Шиян Л.Н. - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Это равновесие сильно сдвинуто влево, и в воде присутствует только око-
ло 1% Н
2
СО
3
. Двуокись углерода (СО
2
) присутствует в том или ином количе-
стве почти во всех природных водах. Только при рН выше 8,5 количество ее
столь мало, что им можно пренебрегать. Источником появления СО
2
в природ-
ной воде являются прежде всего различные биохимические процессы окисле-
ния органического вещества, происходящие как непосредственно в воде, так и
в почвах и илах, с которым соприкасается вода. К процессам, сопровождающи-
мися выделением СО
2
и обогащающим ею воду, относятся: дыхание водных
организмов, различные виды брожения распадающихся органических остатков
и, наконец, сложные геохимические процессы. Кроме того, при содержании в
воде СО
2
меньшем, чем это соответствует ее парциальному давлению в атмо-
сфере, СО
2
из воздуха может поглощаться водой. Этот процесс инвазии, одна-
ко, имеет место только в морях, содержание СО
2
в которых очень мало. Воды
суши, тесно соприкасающиеся с почвами и породами, обычно содержат СО
2
всего 0,03% т.е. 0,0003 атм. Из закона Генри – Дальтона следует, что при пар-
циальном давлении в воде без ионов должно растворятся следующее количе-
ство СО
2
:
Р = 1970 * 0,0003 = 0,59 мг/л (15°).
Между тем на материке только сильно минерализованные воды и воды у
поверхности летом содержат близкие к этому количества СО
2
. Из процессов,
направленных на уменьшение СО
2
в природной воде, важнейшими являются:
эвазия, при которой избыточное количество СО
2
выделяется согласно закону
Генри–Дальтона в атмосферу, затем связывание углекислоты при реакции с
карбонатами кальция и магния в породах и, наконец, фотосинтетическая дея-
тельность водных растений.
Подземные воды поверхностных слоев земной коры всегда содержат
СО
2
, причем иной раз в весьма значительных количествах – до нескольких де-
сятков и сотен мг/л. В минеральных источниках часто количество СО
2
доходит
до сотен и тысяч мг/л. Поэтому в водах, где наблюдается скопление СО
2
в
растворе рН обычно понижается и, наоборот, при удалении СО
2
из раствора рН
всегда растет.
В отдельных случаях на величину рН в природных водах оказывает влия-
ние диссоциация присутствующих в воде органических кислот (особенно в бо-
лотных водах) и гидролиз железистых солей:
Fe
2+
+ SO
4
2-
+ 2H
2
O
⇔
Fe(OH)
2
+ 2H
+
+ SO
4
2-
.
Поэтому болотные и железистые воды часто имеют рН ниже 4.
Большинство же природных вод имеет рН в пределах 6,5 –8,5. Для поверхност-
ных вод, в связи с меньшим содержанием в них СО
2
, рН обычно выше, чем для
подземных.
Величина рН имеет важное практическое значение для выяснения агрес-
сивных свойств воды и является важным биологическим фактором среды. Кро-
17

Страницы