Химия воды. Водоподготовка. Шиян Л.Н. - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

восстановительных процессов. В породах, богатыми гипсами (СаSO
4.
*Н
2
О),
встречаются поверхностные и подземные воды с содержание до нескольких
тысяч мг/л SO
4
2-
Содержание SO
4
2-
в природных водах лимитируется присут-
ствием в воде Са
2+
, который образует с SO
4
2-
сравнительно малорастворимый
СаSO
4.
.
Как источник сульфатов, в природной воде имеют значение также про-
цессы окисления самородной серы и широко распространенных в земной коре
сульфидных соединений, протекающие по уравнениям:
2S + 3O
2
+ 2 H
2
O = 2H
2
SO
4
и далее
CaCO
3
+ H
2
SO
4
= СаSO
4
+ H
2
O + CO
2
2FeS
2
+ O
2
+ 2 H
2
O = 2FeSO
4
+ 2H
2
SO
4
.
Сульфатный ион не является устойчивым ионом, так как сера в природ-
ных условиях проходит сложный круговорот, в который в значительной мере
вовлечены сульфаты, находящиеся в природных водах. При отсутствии кисло-
рода сульфаты могут восстанавливаться до сероводорода. Такого рода процесс,
например протекающий в глубинных зонах морей и водах нефтеносных место-
рождений в настоящее время приписывают действию сульфатредуцирующих
бактерий, которые в анаэробных условиях, в процессе своей жизнедеятельно-
сти, восстанавливают SO
4
2-
до Н
2
S.[2]
Гидрокарбонатный и карбонатный ионы ( HCO
3
, CO
3
2-
)
Угольная кислота Н
2
СО
3
и ее соли в природных водах, особенно мало ми-
нерализованных, являются важнейшей составной частью химического состава.
Между угольной кислотой и производными от нее ионами НСО
3
-
(гидрокарбо-
натный ион) и СО
3
2-
(карбонатный ион) в растворе существует равновесие,
определяемое количественными соотношениями между ними.
Угольная кислота является слабой кислотой и незначительно диссоции-
рована; будучи двухосновной кислотой, она имеет две ступени диссоциации,
последовательно распадаясь на ионы:
Н
2
СО
3
⇔
Н
+
+ НСО
3
-
и
НСО
3
-
⇔
Н
+
+ СО
3
2-
.
В результате этого в раствор устанавливается подвижное равновесие:
Н
2
СО
3
⇔
Н
+
+ НСО
3
-
⇔
2Н
+
+ СО
3
2-
.
Удаление из раствора Н
2
СО
3
или увеличение количества Н
+
сдвигает рав-
новесие влево, что переводит НСО
3
-
и СО
3
2-
в Н
2
СО
3,
наоборот уменьшение Н
+
вызывает распад Н
2
СО
3
.
Количественное соотношение отдельных форм углекислотных соедине-
ний (Н
2
СО
3
, НСО
3
-
, СО
3
2-
) в воде, таким образом, как это видно из уравнений,
22

Страницы