Формы выражения результатов химического анализа воды
С целью определения химического состава растворенных в воде веществ, производят химический анализ воды.
В зависимости от задач и целей исследований полнота и характер анализа могут быть различными. В практике применяются общие, сокращенные и специальные анализы воды, производимые в полевых и стационарных условиях.
Результаты химического анализа воды могут быть представлены в различных формах. Различают ионно-весовую, эквивалентную и процент-эквивалентную формы выражения химических анализов.
Ионно-весовая форма - основная форма выражения результатов анализа, представляет собой выражение ионно-солевого состава подземных вод в виде весовых количеств отдельных ионов в миллиграммах или граммах на 1 л воды, а для минерализованных вод и рассолов - на 1 кг воды.
Однако для полной характеристики свойств воды ионная форма выражения анализа недостаточна. Поэтому наряду с ионной формой пользуются миллиграмм-эквивалентной (мг-экв) формой выражения анализа, наиболее полно отражающей внутреннюю химическую природу входящих в состав воды веществ и ее важнейшие свойства.
Эквивалентная форма основана на том положении, что ионы в растворе реагируют между собой не в равных весовых количествах, а в эквивалентных количествах, зависящих от массы иона и их валентности. Эквивалентным весом иона называется частное от деления его ионной массы на валентность, например: эквивалент Nа+ равен 23/1; Сl - - 35,5/1; Са2+ - 40/2. Следовательно, при реакции реагируют не 1 грамм Nа с 1 граммом Сl, а 1 эквивалент Nа+ с 1 эквивалентом Сl -.
Для перехода от ионно-весовой формы к мг-экв форме необходимо число миллиграммов каждого иона разделить на его эквивалентный вес, или умножить на коэффициент, представляющий величину, обратную эквивалентному весу. В таблице 5 представлены пересчетные коэффициенты для наиболее распространенных в подземных водах ионов.
Если содержание какого-либо иона выражают в эквивалентной форме, то перед символом ставят знак «r» (реагирующая величина).
Согласно правилу Фрезениуса, все химические соединения, растворенные в водном растворе, реагируют между собой в эквивалентных количествах, т. е.
∑гК = ∑гА
Практически в полном анализе, когда все ионы определяются аналитически, точного совпадения цифр ввиду погрешностей анализа не бывает.
Для сопоставления химического состава природных вод различной минерализации и более ясного представления о соотношениях между ионами одной и той же воды проводится пересчет результатов анализа воды в процент-эквивалентную (%-экв) форму.
Таблица 5
Таблица эквивалентных масс и пересчетных коэффициентов
Анионы, А | Эквивалентная масса | Пересчетный коэффициент | Катионы, К | Эквивалентная масса | Пересчетный коэффициент |
Сl - | 35,457 | 0,02820 | Na+ | 22,997 | 0,04348 |
SO42- | 48,033 | 0,02082 | К+ | 39,098 | 0,02558 |
НСО3- | 61,018 | 0,01639 | Мg2+ | 12,160 | 0,08224 |
СО32- | 30,005 | 0,03333 | Са2+ | 20,040 | 0,04990 |
NO2- | 46,008 | 0,02174 | NH4+ | 18,040 | 0,05543 |
NО3- | 62,008 | 0,01613 | Fe2+ | 27,925 | 0,03581 |
PO43- | 31,658 | 0,03159 | Fе3+ | 18,617 | 0,05371 |
Для вычисления %-экв принимают сумму мг-экв анионов (∑гА), содержащихся в 1л воды за 100 % и вычисляют процент содержания каждого аниона в мг-экв по отношению к этой сумме. Аналогично поступают и с катионами:
%-экв А = 100 х гА / ∑гА; или %-экв К = 100 х гК / ∑гК
Результат анализа воды, выраженный в различных формах, представляют в виде таблицы 6:
Таблица 6
Пример выражения результатов химического анализа воды
Катионы | Содержание | Анионы | Содержание | ||||
мг/л | мг-экв/л | %-экв/л | мг/л | мг-экв/л | %-экв/л | ||
Nа+ | 3,39 | Сl- | 3,53 | ||||
К+ | 0,23 | SО42- | 1,73 | ||||
Са2+ | 4,44 | NО3- | 0,08 | ||||
Мg2+ | 1,97 | НСО3- | 4,62 | ||||
Итого | 10,03 | Итого | 9,96 | ||||
рН=7,6 |
Дата добавления: 2015-03-14; просмотров: 3784;