天然水中的主要离子【精选】
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(1) 天然水的主要离子组成:K+, Na+, Ca2+, Mg2+, HCO3-, NO3-, Cl-, SO42- 为天然水中常见的八大离子,占天然水离子总量的95-99%。
组成海水的十大主要元素是:O 、H 、Cl 、Na 、Mg 、S 、Ca 、K 、Br 和C 。
它们的总量占海水中溶解盐类的99.9%以上。
(2) 碱度:碱度是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质,亦即能接受H+的物质总量。
组成水中碱度的物质可以归纳为三类:① 强碱;②弱碱;③ 强碱弱酸盐。
总碱度 = [HCO3-] + 2[CO32-]+ [OH-] – [H+]总碱度的测定:甲基橙指示剂强酸滴定法酚酞碱度:酚酞指示剂强酸滴定法苛性碱度:不能直接测定,用计算求出(3) 酸度是指水中能与强碱发生中和作用的全部物质,亦即放出H+或经水解能产生H+的物质总量。
包括强酸、弱酸、强酸弱碱盐等。
总酸度 = [H+] + [HCO3-] + 2[H2CO3] – [OH-]总酸度的测定:甲基橙、酚酞双指示剂强碱滴定法例:某水体的pH = 8.00, 碱度为1.00×10-3 mol/L, 该水体中[HCO3-], [CO32-], [OH-], [H+]等物质的浓度。
解:pH = 8.00时, [CO32-]的浓度很低,可认为碱度全部由[HCO3-]贡献,则[HCO3-] = [碱度] = 1.00×10-3 mol/L ;根据pH 值,[H+] = 1.00 × 10-8 mol/L; [OH-] = 1.00 × 10-6 mol/L23(4) 腐殖质含义 指土壤、水体、沉积物、泥碳等环境中广泛存在的分子量范围从几百到几万的、无定形的、褐色或者黑色的、亲水的、酸性的、由一系列构造单元相似而分子大小不同的组分所组成的一大类有机物质。
是环境有机物中最重要的一类,(另一类是非腐殖物质)。
(5) 光化学反应 物质在紫外光或可见光作用下所进行的化学反应,称为光化学反应,它可以在气、液或固相中进行(6) 污水处理✓ 一级处理是去除废水中的漂浮物、悬浮物和其他固体物,调节废水的pH 值,减轻废水的腐化和后续处理工艺的负荷。
第四章水污染原理第一节天然水的组成与性质一、天然水的组成(一)主要离子组成K+、 Na+、 Ca2+、 Mg2+、 HCO3-、 NO3-、 Cl-和 SO42-为天然水中常见的八大离子,占天然水中离子总量的 95%-99% 。
(二)溶解性气体水中溶解的主要气体有: N2、 O2、 CO2、 H2S ;微量气体有: CH4、 H2、 He 等。
(三)微量元素I、 Br、 Fe、 Cu、 Ni、 Ti、 Pb、 Zn、Mn 等。
(四)生源物质NH4+、 NO2-、 NO3-、 HPO42-、 PO43-。
(五)胶体SiO2· nH2O 、 Fe(OH)2· nH2O 、 Al2O3· nH2O 以及腐殖质等。
(六)悬浮物质铝硅酸盐颗粒、砂粒、粘土、细菌、藻类及原生动物等。
二、天然水的性质(一)碳酸平衡在水体中存在着 CO2、 H2CO3、 HCO3-和 CO32-等四种化合态,常把 CO2和 H2CO3合并为 H2CO3 * 。
因此,水中 H2CO3* -HCO3- -CO32-体系可用下面的反应表示:(二)天然水中的碱度和酸度碱度:是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质,亦即能接受质子 H+的物质总量。
组成水中碱度的物质可以归纳为三类:①强碱,如 NaOH 、 Ca(OH)2等,在溶液中全部电离生成 OH-离子;②②弱碱,如 NH3、 C6H5等,在水中部分发生反应生成 OH-离子;③③强碱弱酸盐,如各种碳酸盐、重碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫化物和腐殖酸盐等,它们水解时生成 OH-或者直接接受质子 H+。
酸度:是指水中能与强碱发生中和作用的全部物质,亦即放出 H+或经过水解能产生 H + 的物质的总量。
组成水中酸度的物质也可归纳为三类:①强酸,如 HCl、 H2SO4、 HNO3等;②②弱酸,如 CO2、 H2CO3、 H2S、蛋白质以及各种有机酸类;③③强酸弱碱盐,如 FeCl3、 Al2(SO4)3等。
天然水中常见的八大离子1.引言1.1 概述天然水中常见的八大离子是指在水中以离子形式存在并具有重要影响的八种化学元素离子。
这些离子包括钠离子(Na+)、钾离子(K+)、镁离子(Mg2+)、钙离子(Ca2+)、氯离子(Cl-)、硫酸根离子(SO42-)、碳酸根离子(CO32-)以及硝酸根离子(NO3-)。
它们广泛存在于自然界的地下水、河水、湖泊水,甚至是自来水中。
这些离子对于生命的维持和环境的平衡起着重要的作用。
天然水中常见的离子具有不同的特征和作用。
钠离子和钾离子是细胞内外的关键物质,维持神经传导和肌肉收缩等生理功能。
镁离子和钙离子是维持骨骼和牙齿健康的重要元素,同时也参与了许多生理过程中的酶活性调节和能量的代谢。
氯离子是维持细胞内外正负电荷平衡的重要成分,参与了体液调节和酸碱平衡等生理过程。
硫酸根离子、碳酸根离子和硝酸根离子在水质中起着重要的溶解度、酸碱平衡和营养物质供给等作用。
通过了解天然水中常见的八大离子的特征和作用,我们能更好地理解水质的性质和影响,合理使用和保护水资源。
同时,对于人们的日常饮用水选择、饮食调节以及环境保护都具有一定的指导意义。
因此,研究和认识天然水中常见的八大离子对于保障我们的健康和环境的可持续发展具有重要意义。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分引言部分主要对天然水中常见的八大离子进行概述,介绍了这些离子的重要性以及它们在自然界中的存在形式。
同时,本部分还对文章的结构进行了简要说明,包括正文的组织方式和结论的内容。
正文部分正文部分是本文的核心部分,将详细介绍天然水中的八大离子。
每一大离子都会分为小节进行讲解,包括该离子的特征和作用。
2.1 离子1本节将详细介绍离子1的特征和作用。
对于离子1的特征,将介绍其化学性质、溶解度、相对含量等方面的内容。
对于离子1的作用,将阐述它在人类生活和自然界中的重要作用,包括对健康的影响和生态环境的影响等。
一绪论:1环境污染:大气污染、臭氧层破坏、酸雨、水资源短缺、土地沙漠化、绿色屏障锐减、垃圾、物种濒危、人口激增、温室效应。
2造成环境污染的因素:物理的、化学的和生物的三方面,其中化学的占80%~90%。
3环境化学的特点是从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径,其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。
4由于环境污染物种类繁多,世界各国都筛选一些毒性强、难降解、残留时间长,在环境中分布广的污染物优先进行控制,称为优先污染物。
5当前世界范围内最关注的化学污染物主要是持久性有机污染物,具有致突变、致癌变和致畸变作用的所谓“三变”化学污染物,以及环境内分泌干扰物。
6按环境变化的性质划分,则可分为环境物理效应、环境化学效应和环境生物效应。
7污染物在环境中的迁移主要有机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移。
二大气环境化学1根据温度随海拔高度的变化情况将大气分为四层:对流层、平流层、中间层、热层。
2大气污染物按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤化合物。
3燃料燃烧过程中影响NOx形成的因素:根据NOx形成的机理,燃烧过程中NO的生成量主要与燃烧温度和空燃比有关。
4甲烷是一种重要的温室气体,每个CH4分子导致温室效应的内力比CO2分子大20倍。
5氟氯烃类化合物既可以破坏臭氧层也可以导致温室效应。
6逆温:在对流层中,气温一般是随高度增加而降低,但在一定条件下会出现反常现象。
7大气稳定度是指气层的稳定程度,或者说大气中某一高度上的气块在垂直方向上相对稳定程度。
气块在大气中的稳定度与大气垂直递减率和干绝热垂直递减率(干空气在上升时温度降低值与上升高度之比用Td表示)有关。
一般来讲,大气温度垂直递减率越大,气块越不稳定。
8影响大气污染物迁移的因素:空气机械运动如风和湍流,由于天气形势和地理地势造成的逆温想想以及污染源本身特性。
9光化学反应:分子、原子、自由基或吸收光子而发生的化学反应。
游泳池水处理技术一、水的基础知识1、天然水中主要溶有哪些离子?天然水中溶解的离子,主要是水流经岩层时所溶解的矿物质。
如碳酸钙(石灰石)、碳酸镁(白云石)、硫酸钙(石膏)、硫酸镁(泻盐)、二氧化硅(沙子)、氯化钠(食盐)、无水硫酸钠(芒硝)等。
随着天然水在地面或地下所流经的岩层不同,水的酸碱性有所不同,所溶解的离子也有所不同。
2、什么是水中的悬浮物质?水中的悬浮物质是指颗粒直径在10mm以上的颗粒,凭肉眼可以看见。
这些微粒主要由泥沙、粘土、原生动物、藻类、细菌、病毒及高分子有机物组成。
它们常常悬浮物在水流之中,使水产生浑浊现象。
这些微粒很不稳定,可以通过沉淀和过滤而除去。
水静止的时候,较重的微粒(主要是沙子和泥土一类的无机物质)会沉淀下去,轻的微粒(主要是动植物及其残骸的一类有机化合物)会浮在水面上,这些用过滤分离的方法可以除去。
悬浮物是造成水质浊度、色度、气味的主要来源。
它们在水中的含量也不稳定,往往随着季节、地区的不同而变化。
3、什么是水中的胶体物质?水中的胶体物质是指直径在1.0mm~10mm之间的颗粒.。
胶体是许多分子和离子的集合物,天然水中的无机矿物质胶体主要是铁、铝和硅化合物。
水中的有机胶体物质主要是植物或动物的肢体腐烂和分解而成的腐植物。
其中以湖泊水中的腐殖质含量最多,因此常常使水呈黄绿色或褐色。
由于胶体物质的颗粒小、质量轻,单位体积所具有的表面积很大,因其表面具有很大的吸附能力,常常吸附着多量的离子而带电。
同类胶体因带有同性电荷而互相排斥,它们在水中不能相互粘合而处于稳定状态。
因此水中的胶体颗粒不能籍重力自行沉降而去除,一般需在水中加入药剂破坏其稳定,使胶体颗粒脱稳、增大而沉降予以去除。
4、水中的有机物质是什么?水中的有机物质主要是指腐殖酸和富里酸的聚羧基酸化合物、生活污水和工业废水的污染物。
其中前者是多官能团芳香族类大分子的弱性有机酸,占水中溶解的有机物质95%以上。
腐殖物是水中生物一类生命活动过程中的产物。