16.9. Дані для визначення рНс за додатками поправочного коефіцієнту для розрахунку sar*
Концентрація іонів, мекв/л |
|
|
|
0,1 |
2,0 |
4,3 |
4,0 |
0,2 |
2,0 |
4,0 |
3,7 |
0,3 |
2,0 |
3,8 |
3,5 |
0,4 |
2,0 |
3,7 |
3,4 |
0,5 |
2,1 |
3,6 |
3,3 |
0,75 |
2,1 |
3,4 |
3,1 |
1,0 |
2,1 |
3,3 |
3,0 |
1,25 |
2,1 |
3,2 |
2,9 |
1,5 |
2,1 |
3,1 |
2,8 |
2,0 |
2,2 |
3,0 |
2,7 |
2,5 |
2,2 |
2,9 |
2,6 |
3 |
2,2 |
2,8 |
2,5 |
4 |
2,2 |
2,7 |
2,4 |
5 |
2,2 |
2,6 |
2,3 |
6 |
2,2 |
2,5 |
2,2 |
8 |
2,3 |
2,4 |
2,1 |
10 |
2,3 |
2,3 |
2,0 |
12 |
2,3 |
2,2 |
1,9 |
15 |
2,3 |
2,1 |
1,8 |
20 |
2,4 |
2,0 |
1,7 |
30 |
2,4 |
1,3 |
1,5 |
50 |
2,5 |
1,6 |
1,3 |
В табл. 16.9 чотири графи:
1 – концентрація іонів;
2 – різниця між другою константою дисоціації Н2СО3 і множенням розчинності СаСО3, що розрахована, виходячи з іонної сили води ( );
3 – активність іонів лужноземельних металів ;
4 – поправка на загальну лужність ;
р – знак
логарифму зі знаком «мінус»
,
мекв/л.
Якщо величина , що розрахована за даними табл. 16.9, перевищує 8,4, то це свідчить про тенденцію розчинення карбонату кальцію і перехід його у розчин. При цьому небезпека осолонцювання збільшується. Значення нижче 8,4 вказують на тенденцію випадіння карбонату кальцію в осадок і тим самим – на збільшення небезпеки осолонцювання.
Оцінювання якості зрошувальної води за термодинамічними показниками. Для характеристики реальних систем, що утворюються при взаємодії зрошувальних вод з ґрунтами, виходячи із термодинамічного принципу їх взаємозв’язку запропоновано використовувати спряжене визначення показників активності іонів Н+1, Са+2, Na+1 в зрошувальних водах і рівновеликих ґрунтових розчинах. Виражені через їх від’ємні логарифми (рН, рСа, рNa), названі показники є фізико-хімічними, що відображають відповідно кислотно-лужні (рН), буферні (рСа) і солонцеві (pNa) властивості ґрунтів.
Визначення показників активності іонів рСа і pNa експериментально здійснюють за допомогою іонно-селективних електродів з кальцієвою і натрієвою функціями на універсальному іонометрі ЭВ-74 (в лабораторних умовах) або переносним іонометром И-102 (в польових умовах).
Для оперативного контролю якості зрошувальних вод можна користуватись розрахунковим методом визначення показників активності іонів. При цьому розрахунок коефіцієнтів активності здійснюють за формулою Дебая-Гюккеля, яка дозволяє з певною точністю знаходити коефіцієнти активності іонів в розчинах, іонна сила яких не перевищує 0,06.
Іонну силу розчину розраховують за формулою
,
(16.6)
де
– концентрація і-го
іону, моль/л;
– заряд
і-го
іону.
Для переходу від концентрації іонів в мг/л до моль/л необхідно розділити отримані значення на молярну масу. Молярна маса залежить від молекулярної маси хімічних елементів, що входять до даних іонів. Отримані значення в моль/л будуть відрізнятьсь від мекв/л особливо для двовалентних іонів.
Величину активності іонів кальцію і натрію визначають за формулою
,
(16.7)
де
– активність іону, моль/л;
– концентрація
іону, моль/л;
–
коефіцієнт
активності який визначають за табл.
16.10 залежно від
.