Химия воды. Водоподготовка. Шиян Л.Н. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Реакция эта обратима, и содержание Са (НСО
3
)
2
в растворе зависит, как
видно из уравнения, от находящейся в равновесии с ним двуокиси углерода.
Уменьшение количества последней вызывает протекание реакции справа нале-
во и перевод гидрокарбонатов в нерастворимые карбонаты, выпадающие в
виде осадка. Еще в большем масштабе это протекает в океане, куда реки выно-
сят громадные количества Са(НСО
3
)
2
. Недостаточное количество СО
2
в морях и
океанах способствует образованию СаСО
3
. Из образующихся пересыщенных
растворов СаСО
3
последний извлекается организмами, употребляющими его на
построение своего скелета. После отмирания этих организмов из их остатков
образуются мощные пласты известняков, которые с течением времени, при
поднятии дна океана, оказываются на поверхности земли.
Карбонаты кальция, помимо процесса образования известняков, получа-
ются в природных условиях (и благодаря этому широко распространены на
земной поверхности), при разрушении горных пород, в частности алюмосили-
катов (СaОAl
2
О
3
4SiO
2
). В результате растворения под действием воды и СО
2
рассеянных всюду карбонатов, ионы Са
2+
могут появляться в самых различных
водах, даже совершенно не связанных с известковыми осадочными породами.
Этот процесс, уже упоминавшийся выше, для данного случая может быть выра-
жен следующей схемой:
СaAl
2
Si
6
O
16
+ 2CO
2
+ 3H
2
O = Са(НCO
3
)
2
+ H
4
Al
2
Si
2
O
9
+ 4 SiO
2
Другим источником ионов кальция в природных водах является гипс.
Ион магния поступает в воду преимущественно при растворении доломи-
тов (Mg СО
3
* СаСО
3
). Растворение карбоната магния идет при этом совершен-
но аналогично СаСО
3
, но растворимость MgСО
3
значительно выше:
Mg СО
3
+ СО
2
+ Н
2
О
⇔
Mg(НСО
3
)
2
-
Ион кальция является главным катионом маломинерализованных вод, но
с ростом минерализации воды его относительное содержание быстро уменьша-
ется. Это объясняется уже упоминавшейся выше сравнительно ограниченной
растворимостью сернокислых и особенно углекислых солей кальция, и силу
этого в природных водах при их концентрировании испарением непрерывно
выводятся из раствора громадные количества Са в виде СаСО
3
и СаSO
4.
[2]
Сульфатный ион (SO
4
2-
)
Сульфатный ион является одним из важнейших анионов природной
воды, составляя вместе с хлором главную часть анионного состава воды морей
и сильно минерализованных озер. В водах с большой минерализацией SO
4
2-
по
содержанию обычно уступает Cl
-
, но преобладает над ним в значительной ча-
сти умеренно минерализованных и особенно мало минерализованных вод.
Ион SO
4
2-
, так же как и Cl
-
, распространен повсеместно, и редкие поверх-
ностные воды не содержат хотя бы малых количеств SO
4
2-
. В водах
большинства рек и пресных озер количество SO
4
2-
колеблется до 60 мг/л. В под-
земных водах содержание SO
4
2
обычно выше, чем в воде рек и озер. На
больших глубинах SO
4
2-
часто, вообще, не наблюдается из–за протекания там
21

Страницы