水的PH值及影响水体pH的因素.doc

■■■水的PH值及影响水体pH的因素■■■ 天然水的pH 1.天然水的pH （1）酸度bbs.koiclub.net9 p??k- K5 s??Y( `0 M! L2 {1 s ——水中能与强碱反应的物质的总量，用1L水中能与OH－结合的物质的量来表示。天然水中能与强碱反应的物质除H3O＋（简记为H＋）外，常见的还有H2CO3、HCO3－、Fe3＋、Fe2+、Al3+等，后3者在多数天然水中含量都很小，对构成水酸度的贡献少。而某些强酸性矿水、富铁地层的地下水可能含有较多的Fe3＋（含氧、强酸）或Fe2＋（酸性、缺铁），在构成酸度上就不可忽略。 根据测定时候使用的指示剂不同，还可分为总酸度（用酚酞作指示剂，pH 8.3）和无机酸度（又称强酸酸度，用甲基橙作指示剂，pH 3.7）。 （2）中国锦鲤俱乐部,锦鲤8 r2 X c8 R4 t) G. d天然水的pH2 A% G. O; w; e0 ]0 X% C9 C1 |! ` 天然水按pH值的不同可以划分为如下五类： 强酸性? ? pH5.0 弱碱性? ? pH8.0-10.0 弱酸性? ? pH5.0-6.5 强碱性? ? pH10.0 中性? ?? ?pH~6.5-8.0 大多数天然水为中性到弱碱性，pH在6.0-9.0之间。淡水的pH值多在6.5-8.5，部分苏打型湖泊水的pH值可达9.0-9.5，有的可能更高。海水的pH值一般在8.0-8.4。地下水由于溶有较多的CO2，pH一般较低，呈弱酸性。某些铁矿矿坑积水，由于FeS2的氧化、水解，水的pH可能成强酸性，有的pH甚至可低至2-3，这当然是很特殊的情况。 4FeS+9O2+10H2O＝4Fe(OH)3↓+4SO42－+8H+ 4FeS2+15O2+14H2O＝4Fe(OH)3↓+8SO42－＋16H＋+ Q* Y) i( H L `7 o 天然水中的弱酸弱碱（mmol/L） 表4－2? ?海水中弱酸阴离子含量 (pH=8.3) ?天然水中的弱酸弱碱（mmol/L） 化合态 淡水平均值 表层海水 深层海水 碳酸 硅酸 氨 磷酸 硼酸 $ \% [7 f: }5 c* c0 z4 {2 F 0.97 0.22 0～0.01 0.007 0.001 2.1 0.003 0.0005 0.0002 0.4 2.3～2.5 0.03～0.15 0.0005 0.0017～0.0025 0.4 + A) @# K) _$ ]2 H- q( K! Z5 } 硫化氢 缺氧湖水 0.005～0.15 海沟 0.02 深海 0.33 表4－2? ?海水中弱酸阴离子含量 (pH=8.3) 成分 C / (mol/L) HCO3－5 \9 s??c g A }) \5 A- h CO32－欢迎访问[中国锦鲤俱乐部]8 N( H, X9 V o0 l: s* ~ H2BO3－: o. \0 `; Y: f* i/ R9 P0 V中国锦鲤俱乐部,锦鲤 HPO42－欢迎访问[中国锦鲤俱乐部], h! A8 t% Q: M! v( Z% e: L+ c AsO33－* [/ J* l; Z6 { S2－$ i3 ?7 M8 B; j; y 有机酸 18×10－47 ~( b0 ~4 Y6 L5 i4 q1 e) b中国锦鲤俱乐部,锦鲤 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 ? 2.影响水体pH的因素 （1）水生生物的活动 浮游植物的光合作用强烈地消耗水中的游离CO2，从而使一下平衡向右移动： 结果水中积累CO32-和OH-导致pH值升高。但若水的硬度高，则CO32-和OH-的浓度受限制，pH值上升极限较低。 水生生物的呼吸及有机体的分解过程会积累CO2,使上述平衡向左移动，pH值下降。 （2）水温 在同大气直接接触的表层，温度升高，CO2在水中的溶解度减小，pH则上升；在深层水中，由于不能直接发生CO2的交换，有机物的腐解随温度的升高而加快，产生大量CO2，水体pH随之降低。若温度为t1和t2时的pH分别为pHt1和pHt2，则有： pHt2=pHt1+γ(t2-t1) 式中γ为pH变化的温度系数。通常，γ值约为-0.011。 （3）离子总量 在同大气直接接触的表层，离子总量增大，CO2在水中的溶解度减小，pH则上升。 （4）大气中CO2的分压 在同大气直接接触的表层，大气中CO2的分压增大，pH减小。　 ? ? 3.pH分布变化特点 由于水中光合作用与呼吸作用强度在时间上与空间上有着显著差异，因此pH值也有明显的周日变化和垂直分层现象，并且与