第四章天然水的pH和酸碱平衡

海水,活度系数γ小于1;?如在氯度为(10-18)10-3的海水体系,活度系数γ为0.753,此时水的pH=-lgγ[H+]Р4.1.1 酸碱的质子理论РH2CO3 H++HCO3- ?HCO3- H++CO32-? NH4+ NH3+H+ ? H2PO4- H++HPO42-? H2SiO3 H++HSiO3-Р酸碱的质子理论认为:? 能给出质子的物质是酸,结合质子的物质是碱。Р酸、碱概念是相对而言的,要看在什么环境(介质)中;?在水环境化学中,是以水为介质,H3O+为酸,OH-为碱,H2O为两性物质。Р天然水几种常见酸碱的各种形态随pH的变化Р4.1.2 天然水中常见的酸碱物质Р注:表中数据为1L水中的量.Р海水中弱酸阴离子含量(pH=8.3)Р成分Рc / (mol/L)РHCO3-?CO32-?H2BO3-?HPO42-?AsO33-?S2-?有机酸Р18×10-4?3.5×10-4?4.5×10-4(在10℃时仅20%离子化)?1×10-6?4×10-8?0~2.0×10-5(只有在缺氧环境中出现)?微量РFe2+被氧化为Fe3+再水解而产生酸:? ? 4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2OР Fe3++3H2O Fe (OH)3 ↓+3H+Р总反应式:Р 4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3↓+8H+Р所以,Fe2+与Fe3+也是天然水中对pH有重要影响的物质Р4.1.3 天然水的pH值及缓冲性Р1、天然水按照pH的分类Р 强酸性 pH<5.0? 弱酸性 pH5.0-6.5? 中性 pH6.5-8.0? 弱碱性 pH8.0-10.0? 强碱性 pH>10.0Р2、天然水pH的一般范围Р 大多数天然水为中性到弱碱性,pH值在6.0-9.0? 淡水的pH值多在6.5-8.5? 海水pH值一般在8.0-8.5? 盐碱地水体的pH值在8.0-10.0