Карбонатно-кальциевое равновесие в природных водах

Романова София

aH⁺ – активность ионов водорода;

f_i – коэффициенты активности ионов;

к₁ и к₂ – термодинамические константы, соответственно, первой и второй ступени диссоциации угольной кислоты;

L₀ – термодинамическое

произведение растворимости СаСО₃;

L – произведение активноcти СаСО₃.

* При анализе получают общую щелочность

Alk_общ = НСО₃^– + 2СО₃^2- + НSiO₃^– + H₂BO₃^– + HS^– + HPO₄^2- + OH^– + H⁺

Однако карбонатная щелочность настолько близка к общей, что в большинстве случаев их не разделяют из-за малой концентрации других составляющих.

** Под концентрацией Н₂СО₃ подразумевается общая концентрация растворенного СО₂ (СО₂ + Н₂СО₃); тем самым допускается, что растворенный СО₂ находится в виде Н₂СО₃.

*** Для недиссоциированной Н₂СО₃ коэффициент активности равен единице.

Определение концентрации ионов водорода ( рН )

Величина рН природных вод определяется непосредственно у объекта. В последнее время для определения концентраций водородных ионов на сети станций Госкомгидромета стали применяться электрометрические

портативные установки с использованием стеклянного электрода. Однако для работы в полевых условиях все еще основным методом определения рН является колориметрический метод. Из колориметрических методов наиболее надежным является метод с буферными растворами [3]. В значения рН необходимо вносить соответствующие значения солевых и температурных поправок. Наиболее удобной формой выражения величины рН можно считать формулу, предложенную К.Бухом [4]:

РН_b = рН _полев.+ рН_s + рН_t + (t_b – t' _w) – (t’_w – t_w), (10)

где: рН_b – величина, определенная колометрическим методом с внесенными солевой и температурными поправками;

рН _полев. – величина, определенная колометрическим методом;

рН_s – солевая поправка, зависящая от минерализации воды;

рН_s – поправка для приведения значений шкалы рН к температуре 18^оС (табл.2,3).

(t_b – t' _w) – поправка на разность температур буферных растворов и пробы в момент определения рН;

t_b – температура буферного раствора шкалы рН;

t' _w – температура пробы в момент определения рН;

t_w – температура воды в момент ее взятия;

(t’_w – t_w) – поправка на разность температур в момент определения рН и в момент взятия пробы;

– температурный коэффициент видимого изменения рН, отвечающий изменению константы диссоциации индикатора.

Конец ознакомительного фрагмента.