Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Углекислотное равновесие в воде. Понятие о стабильной, нестабильной и агрессивной воде.




У природній воді встановлюється рівновага:

2HCO-3 = CO2 + CO32- + H2O

Із рівняння випливає, що для підтримання у воді HCO-3 необхідна еквівалентна кількість CO2.

Розчинність CO2 у воді залежить від Т та Ра в повітрі.

Система, що містить іони Ca, CO32- та CO2 є нестійкою, в ній починають виникати процеси по відновленню рівноваги, що призводить до виділення із р-ну CaCO3 чи до розчинення тв.фази (при недостачі CO32-).

При визначених умовах вміст CO2 у воді може відрізнятись від стехіометрії і зміститься рівновага/зміниться концентрація.

Якщо рівновага зміститься, почнуться процеси, які намагатимуться змістити рівовагу.

Стабільна вода – вміст СО2 відвовідає стехіометрії.

Якщо ССО2>C*CO2 і надлишок здатний викликати розчинення CaCO3 то вода агресивна.

При нестачі CO2 спостерігається розпад бікарбонат іонів з утворенням карбонат іонів і виділенням з води твердої фази CaCO3. Вода – нестабільна.


16.Специфика удаления природных органических веществ в процессе коагуляции.

Найбільш економічно доцільні методи видалення ПОС – коагуляція з послідуючим осадженням і фільтрацією.

Посилення коагуляції є оптимальним. Розумні технологічні умови, коли використовують більші дози реагенту, ніж при базовій коагуляції, а також рН, час, Дкоаг.

Визначення оптимальної дози коагулянту.

Алюміній чи інший коаг. додають у воду з кроком 10 мг/дм3 поки рН не стане заданим. Коли точка визнач. при додаванні останніх 10мг, які використ. у зменш.величини ООУ менше, ніж на 0.3 мг/дм3.

SUVA. В процесі коаг. В електор.шарах зменш, утворюються флоки (див схему 1 на рисунку).

Природа органічних р-н. Для води з високим ПОС опт. Д низька оскільки механізм видалення обумовлений нейтралізацією заряду ПОС.

Мех.вид – адсорбція на гідроксидах Ме. Опт. Дт. Гідрофобні фракції ПОС видал. При коагул. вище в залежності від Епот -10..+5 мВ

Механізм видалення ПОС Fe-коаг є більш прийн.

Залізний коаг. ефект. З М 1000….4000 Да., бо найбільша вірогідність утвор. таких сполук, які краще видаляються. Обумовлене високою густиною заряду. Для покращення умов коаг. викор. ефект. Комб. коаг-флокул.. Одним з найб. Популярних є поєднання Al/Fe; Fe2O3 -> AlFe2(SO4)3


17. Природа сил отталкивания. Строение двойного электрического слоя.

При додаванні та взаємодії часточок з ПЕШ має місце явище відштовхування. При зближенні однаково заряджених частинок в розчині електроліту відбувається відштовхування, що не є кулонівським, так як заряд частинок повністю скомпенсований протиіонами. Сили відштовхування проявляються при перекриванні дифузійних іонних атмосфер, при цьому концентрація іонів в зоні перекриття зросте порівняно з невзаємодіючими шарами. Надлишок концентрації в усьому шарі створює локальний осмотичний тиск, що прагне роздвинути поверхні, що призводить до утворення так званої електростатичної компоненти розклинюючого тиску.

Подвійний електричний шар (міжфазний) (ПЕШ) - шар іонів, що утворюється на поверхні частинок в результаті адсорбції іонів з розчину, дисоціації поверхневого з'єднання або орієнтування полярних молекул на межі фаз. Іони, безпосередньо пов'язані з поверхнею, називаються потенціал визначаючими. Заряд цього шару компенсується зарядом другого шару іонів, званих протиіонами.

ПЕШ виникає внаслідок:

1. Обміну йонів між металом і розчином

2. Специфічної адсорбції йонів на поверхні електрода

3. Адсорбції поверхнево-активних речовин, тобто орієнтованої адсорбції полярних молекул біля межі поділу фаз.

При зануренні металевого електрода в розчин електроліту між металом і розчином виникає ПЕШ, а на межі розподілу фаз виникає стрибок потенціалу.

Якщо хімічний потенціал катіонів металу в розчині менше, ніж в електроді μр < μе, то ці катіони залишають електрод, і надлишок негативного заряду на поверхні електрода притягує до поверхні металу позитивні йони. Таким чином вздовж поверхні електрода утворюється ПЕШ.

Навпаки, якщо хімічний потенціал катіонів в розчині більше, ніж в електрода μр > μе, то катіони виділяються з розчину на поверхні електрода і притягують до поверхні металу аніони з розчину електроліту.

Одна обкладка ПЕШ представляє собою позитивні заряди зі сторони металу, інша - негативні заряди аніонів з боку розчину.

Шляхом вибору концентрації потенціал визначаючих йонів в розчині можна досягти такої ситуації, коли умова μр = μе не потребує переходу йонів з метала в розчин чи навпаки. В цьому випадку заряд поверхні метала дорівнює нулю, а його потенціал відносно електрода порівняння називається потенціалом нульового заряду.

Методи вивчення ПЕШ

Для дослідження ПЕШ використовують в основному три групи методів: адсорбційні, електрокапілярні та методи основанні на зарядженні ПЕШ.

Будова ПЕШ

Згідно з сучасними уявленнями, ПЕШ складається з адсорбційного і дифузійного шарів. Адсорбційний шар складається: а) із зарядженої поверхні ядра міцели внаслідок адсорбції на ній потенціалвизначаючих іонів, які визначають величину потенціалу поверхні і його знак; б) із шару іонів протилежного знака – протиіонів, які притягуються із розчину до зарядженої поверхні. Адсорбційний шар протиіонів знаходиться на відстані молекулярного радіуса протиіона від зарядженої поверхні. Між цією поверхнею і протиіонами адсорбційного шару існують як електростатичні, так і адсорбційні сили, і тому ці протиіони утримуються особливо міцно. Адсорбційний шар дуже щільний, товщина його постійна і не залежить від зміни зовнішніх умов (концентрації електроліту, температури).

Внаслідок теплового руху частина протиіонів проникає вглибину дисперсійного середовища, і їх притягання до зарядженої поверхні здійснюється тільки за рахунок електростатичних сил. Ці протиіони складають дифузний шар, менш щільно пов’язаний з поверхнею. Дифузний шар має змінну товщину, яка залежить від концентрації електролітів у дисперсійному середовищі.

Під час руху твердої та рідкої фаз одна відносно одної виникає розрив ПЕШ у дифузній частині та на межі розподілу фаз виникає стрибок потенціалу, який називають електрокінетичним, або x - потенціалом (дзета-потенціал). Його величина визначається різницею між загальною кількістю зарядів j-потенціал визначаючих іонів та кількістю зарядів протиіонів e, які містяться в адсорбційному шарі, тобто x = j - e.


18. Какие группы специализированных классификаций включает система экологической классификации качества поверхностных вод Украины?





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 763 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Не будет большим злом, если студент впадет в заблуждение; если же ошибаются великие умы, мир дорого оплачивает их ошибки. © Никола Тесла
==> читать все изречения...

2604 - | 2280 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.