Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата

В результате гидролиза мы получаем гидрат окиси железа и соляную кислоту.

Останавливаться сейчас подробнее на гидролизе мы не будем, но просим его запомнить для лучшего понимания последующего. Отметим лишь, что гидролизом объясняются белящие свойства хлора, моющее действие мыла.
Гидролиз имеет большое применение в промышленности: в паточном производстве, при получении спирта из древесины и во многих других областях производства.

Учитывая тесный контакт подземной воды с вмещающими ее породами и ее высокую растворяющую способность, естественно ожидать влияния на формирование химического состава раствора, каким является природная подземная вода, химического состава вмещающих воду пород. Это иногда и наблюдается в верхних горизонтах литосферы до глубин, различных в разных местах, но не превышающих зоны возможного проникновения в породы современных поверхностных вод. Разумеется, многое здесь зависит от растворимости пород и от целого ряда превходящих факторов, таких, как температура, давление, биохимические процессы, наличие тех или иных уже растворенных веществ, в частности растворенных или свободных (называемых спонтанными) газов.

Во всяком случае, при циркуляции воды в известняках или доломитах и при их выщелачивании образуется гидрокарбонатно-кальциевая, жесткая, вода, а в случае смывания залежей поваренной соли, хлоридно-натриевая.
Образование гидрокарбонатно-натриевых (содовых, Na2HCO3) вод объясняется иногда разложением полевых шпатов (например, плагиоклаза NaAlSi3O8) в присутствии углекислого газа СО2. Воды сульфатного класса в присутствии кислорода могут образовываться при их циркуляции в трещиновато-пористых породах, богатых сульфидными минералами.

Во всех перечисленных случаях повышенные минерализации вод (до рассолов включительно) чаще возможны при интенсивном природном выпаривании подобных растворов. Например, в озерах в районах с жарким климатом. Мы не разделяем мнение многих исследователей, привлекающих эти процессы для объяснения высоких концентраций глубинных рассольных вод.

Химический состав природных растворов выражается самыми различными формулами. Вот как с помощью формулы Курлова могут быть выражены результаты анализа морской воды:

[pic]

Как отмечалось выше, наиболее предпочтительной формой выражения результатов анализа воды является ионная. При этом содержание того или иного иона дается в граммах или миллиграммах на литр воды. Однако для полной характеристики свойств воды ионная форма недостаточна. В связи с этим наряду с ионной пользуются миллиграмм-эквивалентной формой. Пересчет данных анализа на миллиграмм-эквивалентную форму осуществляется делением количества миллиграммов каждого иона в 1 л воды на его эквивалентную массу.
Например, разделив 10722 мг натрия на его эквивалентную массу, равную 23, получим 466 мг-экв. натрия. Сумма миллиграмм-эквивалентов для катионов и анионов должна быть одинаковой, поскольку каждому эквиваленту катиона соответствует эквивалент аниона.

Перевод результатов анализа вод в процент-эквивалентную форму производится для того, чтобы иметь возможность сопоставить воды различной минерализации и получить более ясное представление о соотношениях между ионами в одной и той же воде. Приняв суммы миллиграмм-эквивалентов анионов и катионов, содержащихся в 1 л воды, за 100%, рассчитывают процент количества миллиграмм-эквивалентов каждого иона по отношению к этим суммам
(табл. 2.)

Таблица 2

Содержание главных компонентов в водах мирового океана

|Компоненты |Содержание |
| |мг/кг |мг-экв.|%-экв |
|Катионы | |
|Na+ |10722 |466 |86 |
|Mg+ |1297 |53 |10 |
|Ca2+ |417 |10 |2 |
|K+ |382 |10 |2 |
|Всего |12818 | |100 |
|Анионы | |
|Cl- |19337 |545 |95 |
|SO4- |2705 |28 |4.8 |
|HCO3- |97 |2 |0.2 |
|Br2- |66 |- |- |
|Co3- |6 |- |- |
|Всего |22211 | |100 |

Подобный способ показа химического состава в практических дисциплинах о воде удобен и прост, но для научных построений совершенно не пригоден.
Это сразу станет ясно, если мы попытаемся изобразить геохимический состав
Мирового океана, куда, естественно, должен войти и состав всего его биоценоза п. В. И. Вернадский пользовался выражением того или иного состава только с помощью атомных процентов.

Хотя данная глава посвящена химическим свойствам воды, мы совершенно сознательно опускаем такие, бесспорно, важные аспекты этой темы, как ионное равновесие растворов, произведение растворимости, активность ионов и ряд других, отсылая заинтересованного читателя в зависимости от его подготовки к многочисленным учебникам химии для средней или высшей школы. Одновременно мы должны предупредить, что в этих учебниках учтены обычные условия физико- химических характеристик, с которыми человек имеет дело в быту или на производстве, и совершенно не касаются сверхкритических условий, как больших глубин земных недр, так и далеких от Земли космических пространств.

Использование воды в современной технике и технологиях.

1 Морская вода в промышленности

Без воды Мирового океана немыслима жизнь на Земле, невозможен круговорот веществ, энергии в природе. В данной главе пойдет речь не о глобальных физических процессах, а об участии воды в морском хозяйстве, в котором вода является сырьем, так как «уже претерпела известное изменение при посредстве труда»(Маркс К., Энгельс Ф. Соч., т.25, ч.I, с.190).

Долгое время соленую воду океана рассматривали только как
«агрессивную» среду, которую в процессе производства следует нейтрализовать, ибо ее невозможно использовать. Однако изменение технологии с учетом физических и химических свойств морской воды позволяет применять ее в качестве полезного компонента. В промышленности морская вода используется при производстве ряда продуктов охлаждения агрегатов, обогащения полезных ископаемых, транспортировке сырья и отходов, в качестве питательной воды в парогенераторах, для поддержки пластового давления на нефтегазопромыслах и т. д. Круг ее применения непрерывно расширяется. Уже в
2000 году в США за счет морского водопотребления удовлетворяется одна треть промышленных потребностей. Растут масштабы использования морской воды в других странах, в том числе в Японии, где ожидаемый дефицит водных ресурсов предполагается покрывать за счет морской воды.

В нашей стране доля морской воды в общем, промышленном потреблении воды составляет пока что всего 5%. Несмотря на в основном внутриконтинентальный характер размещения производства имеется возможность и необходимость развития морского водоснабжения, особенно, например, в южном экономическом районе России, где назревает дефицит водных ресурсов, и в других приморских регионах. Промышленные предприятия Одесской и Крымской областей уже теперь покрывают свои потребности в воде за счет морской на 33-
35%, а отдельные предприятия – до 99,4%

Чаще всего вода используется как теплоноситель при охлаждении продукта или конструкций агрегатов. Морской водой охлаждаются ядерные реакторы. Широко применяется оборотная морская вода также на нефтеперерабатывающих заводах. Большая экономия пресной воды достигается от применения морской для охлаждения барометрических конденсаторов на сахарных заводах.

Все чаще морская вода используется в технологических процессах.
Разработаны способы приготовления бетона на морской воде, флотации в морской воде серы из вулканогенных руд Камчатки и Курильских островов.
Доказана возможность автоклавной плавки с использованием морской воды.

Широкое распространение получает использование морской воды при добыче полезных ископаемых суши и морского дна. Созданы гидроагрегаты, обеспечивающие выдачу угля на гора, повышающие производительность труда в несколько раз. Перспективна разработка рассыпных месторождений шельфа, в том числе песков, содержащих золото, олово, титан и другие элементы, гидроспособом.

2 Морская вода в сельском хозяйстве.

Все более широкое применение морская вода получает в сельском хозяйстве. Существует много видов растений – галофитов, - устойчивых к большим содержаниям солей, хорошо приспособленных к поливам морской водой.
Известны мангровые деревья растущие на побережье тропических морей и образующие мощные заросли. Из других галофитов широко распространены ячмень, пырей, ситник, тандриск. Высокая солеустойчивость у сахарной свеклы, репы, кормовой капусты, ржи, сахарного тростника, спаржи, лука- порея, чеснока, редиса и др. Эти растения могут переносить поливы солоноватой и даже водой соленостью 10-15%. Селекционные работы позволяют вывести новые солеустойчивые сорта растений. Так, американские ученые получили сорт ячменя, который орошается только морской водой с высокой концентрацией солей, и солеустойчивый сорт помидоров.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: титульный лист курсовой работы, ответы школа, шпори для студентів.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата