КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ РАВНОВЕСИЕ В ПРИРОДНЫХ ВОДОЕМАХ
Неустраняемая жесткость определяется как разность общей и устраняемой жесткости.
По величине общей жесткости природные воды принято делить на ряд групп (табл. 11). Среди природных вод наиболее мягкими являются дождевые, Ж=0,07-0,1 мэкв/л. Жесткость подземных вод меняется в широких пределах от 0,7 мэкв/л (грунтовые воды Карелии) до 18-20 мэкв/л (грунтовые воды Донбасса) – и зависит от состава контактирующих с ними пород.
Таблица 11 – Классификация природных вод по величине жесткости
Жесткость, мэкв/л | Группа воды |
<1,5 1,5-3,0 3,0-5,4 5,4-10,7 >10,7 | Очень мягкая Мягкая Средней жесткости Жесткая Очень жесткая |
В соответствии с необходимостью соблюдения электронейтральности растворов в природных поверхностных водах выполняется равенство:
[Na+] + [K+] + 2[Ca2+] + 2[Mg2+] + [H+] = [Cl-] + [HCO3-] + 2[CO32-] + 2[SO32-] (98)
при отсутствии процессов растворения и образования новых фаз ионы Na+, K+, Ca2+, Cl-, SO42- не будут оказывать влияние на рН образующихся растворов. Кислотно-основное равновесие будет определяться присутствием ионов НСО3- и СО32-. Поэтому для большинства природных вод концентрация ионов водорода определяется содержанием гидрокарбонат- и карбонат- ионов. В этих растворах при рН=7 будет соблюдаться равенство:
[H+] [HCO3-] + 2[CO32-] + [OH-]. (99)
В этой связи изучению равновесий, возникающих в так называемой карбонатной системе следует уделять особое внимание.