Формирование химического состава подземных вод

Август 2, 2022

Главная
Химия
Формирование химического состава подземных вод

Содержание

2. Cтроение молекулы воды а- диполь воды b – водородная связь обусловливают уникальные свойства воды
3. Уникальные свойства воды
4. Водородная связь Две поделенные электронные пары участвуют в образовании двух полярных ковалентных связей, а оставшиеся две
5. Водородная связь Энергия водородной связи Н---О воды (H2O)2 составляет 21,5 кДж/моль, а ее длина 2,04 А.
6. Возникновение водородных связей Для возникновения водородных связей важно, чтобы в молекулах вещества были атомы водорода, связанные
7. Факторы формирования Факторы формирования - это естественные или искусственные причины, определяющие возникновение и протекание гидрогеохимических процессов
8. Гидрогеохимические процессы
9. Окислительно-восстановительные процессы ОКИСЛЕНИЕ – переход элементов с низкой валентностью в высоковалентные FeS2 + nH2O + mO2
10. Гидратация ГИДРАТАЦИЯ – химическое присоединение воды к минералам горных пород с образованием новых минералов (гидроокислов и
11. Гидролиз ГИДРОЛИЗ алюмосиликатов – обменное разложение вещества под влиянием гидролитической диссоциации воды, сопровождающееся разрушением одних и
12. О б о б щ е н н а я с х е м а г
13. Гидрогеохимические процессы
15. Скачать презентацию

Слайд 2

Cтроение молекулы воды
а- диполь воды
b – водородная связь
обусловливают уникальные свойства

воды

Слайд 3

Уникальные свойства воды

Слайд 4

Водородная связь
Две поделенные электронные пары участвуют в образовании двух полярных ковалентных

связей, а оставшиеся две неподеленные пары электронов тоже играют важную роль в свойствах воды.
Все заместители у атома кислорода, включая неподеленные пары, стремятся расположиться как можно дальше друг от друга. Это приводит к тому, что молекула приобретает форму искаженного тетраэдра с атомом кислорода в центре.
В четырех вершинах этого "тетраэдра" находятся два атома водорода и две неподеленные пары электронов.
Но если смотреть только по центрам атомов, то получается, что молекула воды имеет угловое строение, причем угол Н–О–Н составляет примерно 105 градусов.

Слайд 5

Водородная связь
Энергия водородной связи Н---О воды (H2O)2 составляет 21,5 кДж/моль, а

ее длина 2,04 А. Таким образом, эти связи более длинные и примерно в 10-20 раз менее прочные, чем обычные ковалентные, но именно они заставляют воду быть жидкостью или льдом (а не газом) в обычных условиях. Водородные связи разрушаются только тогда, когда жидкая вода переходит в пар.
В жидкой воде молекулы связаны между собой лишь в отдельные агрегаты из нескольких молекул. Эти агрегаты могут свободно двигаться рядом друг с другом, образуя подвижную жидкость. Но при понижении температуры упорядоченность становится все больше и больше, а агрегаты – все крупнее. Наконец, образуется лед.
В кристалле льда между молекулами остаются пустоты. Объем пустот чуть больше, чем размер отдельной молекулы Н2О. Поэтому лед имеет меньшую плотность, чем жидкая вода и плавает на поверхности. Большинство же других веществ при замерзании увеличивает свою плотность.

Слайд 6

Возникновение водородных связей
Для возникновения водородных связей важно, чтобы в молекулах вещества

были атомы водорода, связанные с небольшими, но электроотрицательными атомами, например: O, N, F.
Это создает заметный частичный положительный заряд на атомах водорода. С другой стороны, важно, чтобы у электроотрицательных атомов были неподеленные электронные пары. Когда обедненный электронами атом водорода одной молекулы (акцептор) взаимодействует с неподеленной электронной парой на атоме N, O или F другой молекулы (донор), то возникает связь, похожая на полярную ковалентную.

Слайд 7

Факторы формирования
Факторы формирования - это естественные или искусственные причины, определяющие возникновение

и протекание гидрогеохимических процессов в земной коре.
Физико-химические факторы:
свойства воды и водных растворов, химических элементов и их соединений;
Физические:
температура, давление, гравитация, радиоактивность;
Физико-географичекие:
климат (осадки и испарение, температура), рельеф, поверхностные воды, почвенно-растительный покров;
Геолого-гидрогеологические:
тектоника, магматизм и метаморфизм, состав пород, фильтрационные свойства пород;
Микробиологические: микрофлора и микрофауна;
Антропогенные (техногенные):
промышленные и с/х предприятия, коммунально-бытовые отходы и др.

Слайд 8

Гидрогеохимические процессы

Слайд 9

Окислительно-восстановительные процессы
ОКИСЛЕНИЕ – переход элементов с низкой валентностью в высоковалентные
FeS2 +

nH2O + mO2 →FeSO4 →Fe2(SO4)3 →Fe(OH)3 + H2SO4
ВОССТАНОВЛЕНИЕ – элементы с высокой валентностью переходят в соединения с более низкой валентностью
MeSO4 + 2C = MeS + 2CO3
Na2SO4 + 2C + H2O = Na2CO3 + H2S + CO2
переходит в р-р,
повышает щелочность подземных вод
CaSO4 + 2C + H2O = CaCO3 + H2S + CO2
кальцит не растворим, ухудшает проницаемость пород

Слайд 10

Гидратация
ГИДРАТАЦИЯ – химическое присоединение воды к минералам горных пород с образованием

новых минералов (гидроокислов и гидросиликатов)
Fe2O3 + n H2O →Fe2O3 ×nH2O
гематит лимонит
CаSO4 + 2H2O → CaSO4 × 2H2O
ангидрит гипс

Слайд 11

Гидролиз
ГИДРОЛИЗ алюмосиликатов – обменное разложение вещества под влиянием гидролитической диссоциации воды,

сопровождающееся разрушением одних и образованием других минералов
K[AlSi3O8] + n H2O + CO2 →K2CO3 + Al4 [Si4O10](OH)8 +
в р-р каолинит
SiO2×nH2O
опал
Дальнейший гидролиз каолинита приводит к его полному разложению и образованию латерита
Al4 [Si4O10](OH)8 → H2Al2O4 + SiO2 + nH2O
каолинит латерит

Слайд 12

О б о б щ е н н а я с

х е м а г и д р о л и з а

Оливин
Роговая обманка
Пироксен

→ гидрослюды → бейделит → латерит

Полевые шпаты

→ гидрослюды → каолинит → латерит

Слайд 13

Формирование химического состава подземных вод

Содержание

Cтроение молекулы водыа- диполь водыb – водородная связь обусловливают уникальные свойства

Уникальные свойства воды

Водородная связьДве поделенные электронные пары участвуют в образовании двух полярных ковалентных

Водородная связьЭнергия водородной связи Н---О воды (H2O)2 составляет 21,5 кДж/моль, а

Возникновение водородных связейДля возникновения водородных связей важно, чтобы в молекулах вещества

Факторы формирования Факторы формирования - это естественные или искусственные причины, определяющие возникновение

Гидрогеохимические процессы

Окислительно-восстановительные процессыОКИСЛЕНИЕ – переход элементов с низкой валентностью в высоковалентныеFeS2 +

ГидратацияГИДРАТАЦИЯ – химическое присоединение воды к минералам горных пород с образованием

ГидролизГИДРОЛИЗ алюмосиликатов – обменное разложение вещества под влиянием гидролитической диссоциации воды,

О б о б щ е н н а я с

Гидрогеохимические процессы

Похожие презентации

Cтроение молекулы воды
а- диполь воды
b – водородная связь
обусловливают уникальные свойства

Водородная связь
Две поделенные электронные пары участвуют в образовании двух полярных ковалентных

Водородная связь
Энергия водородной связи Н---О воды (H2O)2 составляет 21,5 кДж/моль, а

Возникновение водородных связей
Для возникновения водородных связей важно, чтобы в молекулах вещества

Факторы формирования
Факторы формирования - это естественные или искусственные причины, определяющие возникновение

Окислительно-восстановительные процессы
ОКИСЛЕНИЕ – переход элементов с низкой валентностью в высоковалентные
FeS2 +

Гидратация
ГИДРАТАЦИЯ – химическое присоединение воды к минералам горных пород с образованием

Гидролиз
ГИДРОЛИЗ алюмосиликатов – обменное разложение вещества под влиянием гидролитической диссоциации воды,