- •Характеристика химического состава и оценка свойств подземных вод.
- •Часть 1. Общие сведения о химическом составе и
- •2. Основные компоненты и факторы формирования химического состава подземных вод.
- •2.1. Основные компоненты химического состава подземных вод:
- •2.2. Факторы формирования химического состава подземных вод.
- •3.Ионный состав воды и свойства воды, зависящие от ионного состава.
- •3.5. Кислотность (щелочность) воды.
- •4.Аналитическая обработка данных по ионному составу воды
- •4.1. Формула Курлова.
- •Классификация ионного состава воды о.А. Алекина.
- •Графические способы изображения химического состава воды. Диаграмма.
- •5.2. Графики-треугольники.
- •График-квадрат (квадрат Толстихина).
- •Характеристика и оценка свойств воды.
- •1.Записать исходные данные об ионном составе воды в виде таблицы.
- •Пересчитать содержание ионов из ионной в эквивалентную форму.
- •4. Подсчитать сумму катионов и анионов (в мг-экв/л).
- •1.Составить формулу Курлова.
- •2.2. Дать название воды по формуле Курлова.
- •2.4. Дать полное название воды по классификации Алекина и привести краткую его запись.
- •1. Построить диаграмму.
- •1.2. Составить диаграмму анионного состава.
- •3.2. Нанести данные химического анализа на графики-треугольники.
- •3.3. Нанести данные химического анализа на график-квадрат (квадрат Толстихина).
- •Контрольные вопросы:
- •Контрольные вопросы:
- •Устранимая жесткость (карбонатная).
- •Контрольные вопросы:
- •Определение пригодности воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения.
- •Контрольные вопросы по лабораторной работе «характеристика химического состава и оценка свойств подземных вод».
- •Задание к Лабораторно-практической работе по гидрохимии на тему «Обработка результатов химического анализа подземных вод»
- •Гречин п.И., Арешин а.В. Ушанова е.А. Характеристика химического состава и оценка свойств подземных вод. Изд-во мсха. Любое издание.
- •Приложения
- •Атомные веса химических элементов, наиболее часто встречающихся при анализе воды
- •Задания по геологическим картам:
- •Горизонтальное залегание
1.Записать исходные данные об ионном составе воды в виде таблицы.
Образец таблицы приведен на рисунке 8. Такие таблицы составляются для каждой из обрабатываемых проб в отдельности.
В качестве примера заполнения таблицы использованы результаты химического анализа воды среднекаменноугольного межпластового ненапорного водоносного горизонта, вскрытого скважиной глубиной 30 м, пробуренной на террасе реки Пахры в деревне Ям.
2. Подсчитать суммарное содержание катионов и отдельно суммарное содержание анионов, а затем общее содержание всех ионов. Размерность всех расчетов в мг/л. Результаты расчетов занести в таблицу («общая сумма»). Последнюю цифру сравнить с величиной сухого остатка (общей минерализацией), приведенной в задании.
Контрольный вопрос (KB):
Почему суммарное содержание ионов, не может быть больше сухого остатка?
Рис.8. Пример заполнение таблицы химического состава воды.
(по Гречину П.И. и др. 2003.)
Ионы |
мг/л |
мг-экв/л |
%-экв |
|
Катионы
|
NH4l+ |
– |
|
|
NaI++KI+ |
21,2 |
|
|
|
Mg2+ |
19,4 |
|
|
|
Са2+ |
68,0 |
|
|
|
Fe (общ) |
0,1 |
|
|
|
A13+ |
– |
|
|
|
Сумма |
108,7 |
|
|
|
Анионы
|
|
|
|
|
CI1– |
6,0 |
|
|
|
SO42– |
33,2 |
|
|
|
HCO31– |
298,0 |
|
|
|
СО22– |
– |
|
|
|
NO3l– |
0,06 |
|
|
|
Сумма |
338,1 |
|
|
|
Общая сумма |
446,7 . |
|
|
|
Пересчитать содержание ионов из ионной в эквивалентную форму.
Контрольный вопрос:
Как определить значения переводных коэффициентов для пересчета содержания ионов из ионной формы (мг/л) в эквивалентную (мг-экв/л)?
Для пересчета используйте данные таблицы 9 и таблицы 2 приложения. Точность расчета – один знак после запятой. Если содержание двух катионов (или анионов) окажется одинаковым, то после запятой следует оставить столько цифр, чтобы можно было определить, какой из ионов преобладает.
Таблица 9. Значения коэффициентов для пересчета содержания ионов из ионной формы (мг/л) в эквивалентную форму (мг-экв/л).
Катионы |
Коэффициенты |
Анионы |
Коэффициенты |
Na1++K 1+ |
0.0435 |
CI1– |
0.0282 |
Mg2+ |
0.0822 |
SO4 2– |
0.0208 |
Са2+ |
0.0499 |
НСОз1– |
0.0164 |
Результаты запишите в соответствующую графу таблицы (рис.9). Данные по аниону NO3l– и Fe(oбщ), содержание которых составляет соответственно всего 0,001 и 0,005 мг-экв/л, в таблицу не внесены и они при дальнейших расчетах не учитываются. Аналогично поступают с ионами F1–, J1–, Br1–, Fe2+ Fe3+ , Li1+ если данные о них присутствуют в результатах анализов. В дальнейшем все они рассматриваются в качестве «специфических компонентов» (см. далее).
Смысл этой операции заключается в следующем: ионы различаются друг от друга не только зарядом и химическим составом, но и своим молекулярным весом. Поэтому, если сравнивать содержание ионов в весовых единицах ошибки неизбежны. Например, содержащиеся в природных очень небольшом количестве, но «тяжелые» ионы йода будут казаться преобладающими над обычными, но более «легкими» ионами хлора. Значит для корректного сравнения содержания ионов разного состава надо перейти от массовых единиц к количественным.