Сорбционные свойства почв. Адсорбция. Катионный обмен. Соколова Т.А - 162 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

162
т.к. исходным условием при выводе уравнения было равенство коэффициента селективно-
сти единице.
Наличие в уравнении величины N
T
, т.е. суммарной нормальности двух катионов в
растворе, свидетельствует о том, что аналитическая и графическая зависимости Е
К
от Ẽ
К
будет разная для разных ионных сил раствора. Используя известные уравнения, связы-
вающие ионную силу раствора с концентрациями ионов, можно вывести уравнения зави-
симости Е
К
от Ẽ
К
для разных ионных сил раствора, обусловленных разным соотношением
в растворе одновалентных и двухвалентных катионов. Это уравнение для случая, когда
все присутствующие в системе анионы одновалентны, выглядит следующим образом:
5,0
2
1
~
4
~
32
1
K
K
K
E
E
ГI
E (17)
Приложение (2) к главе 5.
Расчет термодинамической константы реакции бинарного обмена
Для получения значений истинной термодинамической константы обмена необхо-
димо учитывать активности катионов не только в растворе, но и в обменной форме. Ниже
дается вывод уравнений для получения термодинамической константы реакции обмена по
Пинскому (1997) и Эссингтону (Essington, 2004) с некоторыми изменениями и дополне-
ниями. Реакция записывается как:
2KX
(ex) + Ca
2+
(aq) ↔ CaX
2
(ex) + 2K
+
(aq)
Тогда уравнение для константы реакции обмена, например для обмена К ↔ Са бу-
дет выглядеть следующим образом :
][
][
222
2
2
CaNf
KNf
K
Ca
KK
K
CaCa
ex
(1)
где f
Ca
и
f
K
– коэффициенты активности обменных Са и К в твердой фазе, γ
Са
и γ
К
– коэф-
фициенты активности ионов Са
2+
и К
+
в растворе, N
Ca
и N
K
– мольные доли Са и К в ППК,
[K
+
] и [Ca
2+
] – концентрации ионов растворе в молях/л. При бинарном обмене сумма
мольных долей двух катионов в ППК равна 1.
Если константу реакции обмена описывать с помощью уравнения Вэнслоу, получа-
ем:
V
K
Ca
ex
K
f
f
K
2
(2) 
                                                                                   162
т.к. исходным условием при выводе уравнения было равенство коэффициента селективно-
сти единице.
      Наличие в уравнении величины NT, т.е. суммарной нормальности двух катионов в
растворе, свидетельствует о том, что аналитическая и графическая зависимости ЕК от ẼК
будет разная для разных ионных сил раствора. Используя известные уравнения, связы-
вающие ионную силу раствора с концентрациями ионов, можно вывести уравнения зави-
симости ЕК от ẼК для разных ионных сил раствора, обусловленных разным соотношением
в растворе одновалентных и двухвалентных катионов. Это уравнение для случая, когда
все присутствующие в системе анионы одновалентны, выглядит следующим образом:
                                           0 , 5
                2  3      4    
       E K  1     ~ 2  ~  1                             (17)
               ГI  E K   EK    




      Приложение (2) к главе 5.
      Расчет термодинамической константы реакции бинарного обмена


      Для получения значений истинной термодинамической константы обмена необхо-
димо учитывать активности катионов не только в растворе, но и в обменной форме. Ниже
дается вывод уравнений для получения термодинамической константы реакции обмена по
Пинскому (1997) и Эссингтону (Essington, 2004) с некоторыми изменениями и дополне-
ниями. Реакция записывается как:
      2KX (ex) + Ca2+(aq) ↔ CaX2(ex) + 2K+(aq)
      Тогда уравнение для константы реакции обмена, например для обмена К ↔ Са бу-
дет выглядеть следующим образом :
               f Ca N Ca  2 K  [ K  ]
       K ex  2 2                                                          (1)
             f K N K  Ca 2 [Ca 2 ]

где fCa и fK – коэффициенты активности обменных Са и К в твердой фазе, γСа и γК – коэф-
фициенты активности ионов Са2+ и К+ в растворе, NCa и NK – мольные доли Са и К в ППК,
[K+] и [Ca2+] – концентрации ионов растворе в молях/л. При бинарном обмене сумма
мольных долей двух катионов в ППК равна 1.
      Если константу реакции обмена описывать с помощью уравнения Вэнслоу, получа-
ем:
                 f Ca
       K ex          KV                                                     (2)
                f 2K

Страницы