Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Форми міграції магнію у природних водах





Магній морських і континентальних вод

Серед елементів другої групи періодичної системи магній за своїми хімічними властивостями найближчий до кальцію. Він входить до складу більш ніж 100 мінералів, у тому числі бруситу Mg(OH)2 з вмістом Mg2+ близько 41,7 %, магнезиту – MgCO3 (28,8%), доломіту – MgCO3, CaCO3 (18,2%) та інш. У водні об’єкти магній надходить в основному при розчиненні доломітів, мергелей або при вивітрюванні основних (габбро), ультраосновних (дуніт) та інших порід.

Вміст магнію у поверхневих водах суші залежить від характеру грунтів водозбірної площі. Нижче (табл. 11) наведено дані про особливості розподілу магнію в річках різних фізико-географічних зон України.

Таблиця 11

Середній багаторічний вміст магнію у річкових водах України, мг/дм3

Фізико-географічні зони Mg2+
Полісся
Лісостеп
Степ
Передкарпаття
Гірські і вулканічні Карпати
Закарпатська рівнина
Кримська гірська країна
Україна в цілому

 

Висока розчинність сполук магнію сприяє його постійному надходженню з річковим стоком у моря і океани. Загальна маса магнію у Світовому океані становить 2077·1012 т,. До складу морської води входить в середньому 1,317 г магнію на 1 л води.

У природних водах магній утворює сполуку з карбонатом – магнезит (MgCO3). Як і карбонат кальцію, він легко розчиняється у воді, яка містить розчинену вуглекислоту, внаслідок перетворення у розчинну кислу сіль. Між твердою фазою карбонату магнію (MgCO3), вугільною кислотою, розчиненою у воді (Н2О + СО2), і гідрокарбонатними іонами (НСО3) існує постійна взаємодія, що відбувається за такою реакцією:

MgCO3 + H2O + CO2 Mg(HCO3)2 Mg2+ + 2HCO32H+ + 2CO32–.

Магній, як і кальцій, взаємодіє не тільки з карбонатом. Він може утворювати комплекси з сульфатами (MgSO4) та розчиненими у воді органічними речовинами. В іонно-розчиненому стані він знаходиться в основному у водах з невисокою загальною мінералізацією. З підвищенням мінералізації природних вод зростає електростатична взаємодія між різнозарядними іонами, що призводить до утворення іонних пар, або асоціацій: [CaHCO3]+, [MgHCO3] +, [MgCO3]°, [CaSO4]°, [MgSO4]°.

У природних водах магній утворює комплексні сполуки з органічними речовинами. У деяких озерах Німеччини комплексні сполуки магнію становлять більше 65 % від валового вмісту розчинених форм. У низькомінералізованих водах зони вічної мерзлоти (тундра) майже 90—100% іонів Mg утворюють комплекси з гуміновими і фульвокислотами. Такі комплекси відіграють стабілізуючу роль у водних розчинах. Так, при наявності у воді до 10 мг/дм3 гумінових кислот вони запобігають випадінню в осад до 75% карбонату магнію.



Випадіння магнію в осад гальмують фосфорорганічні сполуки, альбуміни, стеаринові кислоти, поліфеноли. Магній взаємодіє з розчиненими органічними речовинами з молекулярною масою менше 500. Хоча магній і кальцій за своїми хімічними властивостями близькі, але вони мають і певні відмінності. Зокрема, MgSO4 і Mg(HCO3)2 розчиняються краще, ніж CaSO4 і Ca(HCO3)2. Це й визначає більш високий вміст магнію у водах, які формуються на водозбірних площах з покладами доломітів, мергелів та інших магніймістких мінералів.

Природна вода, в якій розчинена значна кількість кальцію у вигляді гідрокарбонату і сульфату, а також відповідні солі магнію, відзначається підвищеною твердістю. Її виражають сумою міліграм-еквівалентів іонів кальцію і магнію, які знаходяться в 1 л води. Один міліграм-еквівалент твердості відповідає вмісту 20,04 мг/дм3 Са2+ або 12,16 мг/дм3 Mg2+.

На відміну від прісних, морські та океанічні води відрізняються високим вмістом не тільки натрію, а й магнію. В океанічній воді на хлорид натрію разом з хлоридом магнію припадає 88,7 % усіх розчинених солей. Саме завдяки великій концентрації магнію морська вода має гіркуватий присмак. Всього у океанічній воді на сполуки магнію припадає близько 11 % від вмісту всіх солей. У морях його вміст дещо менший. Так, у воді Чорного моря на магній припадає близько 3,34 % загальної маси солей.

У місцях впадіння річкового стоку формуються мішані прісні і морські води, хімічний склад яких має певні відмінності. Показовим у цьому відношенні є Дністровський лиман, що має сполучення з Чорним морем. В його водах переважають карбонатні сполуки кальцію (41 %), а наступні місця займають хлорид натрію (28 %) і сульфат магнію (25 %).





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 272; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.