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Chap5天然水体内的氧化还原反应和界面作用
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Some Chemical Reactions in Natural Waters
Chap5天然水体内的氧化还原反应和界面作用
一、溶液中的离子平衡反应
Ion Equilibrium Reaction in Solution
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离子平衡反应类型
弱酸、弱碱的电离平衡
多价金属离子的水解平衡
副族金属离子的络合平衡等
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1、离子平衡反应的特点
（1）均为离子平衡反应，反应速度比较快，能在较短时间内达到平衡；当环境中条件发生改变时，会使平衡迅速发生移动
（2）达成化学平衡后，多元弱酸、弱碱和金属离子会以不同形式存在
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2、元素不同存在形式的意义
元素的不同存在形式对水生生物的作用和某些化学反应可能产生完全不同的影响
例
CO2平衡系统与碱度、硬度等的关系
H2S和S2-
重金属络合物
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3、元素各种形式的计量关系
以金属离子的络合平衡为例
（1）若M为金属离子（中心离子），电荷省去，A为配位体，则有相应成络反应
其中M、MA、MA2、MA3、MA4称为不同形式的M
[M]+[MA]+[MA2]+[MA3]+[MA4] =CM
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（2）计算各种形式M的实际含量
令β1、β2、β3、β4为相应的累积平衡常数
各种形式M的实际含量
[MA ] = [M]·[A] ·β1
[MA2] = [M]·[A]2·β2
[MA3] = [M]·[A]3·β3
[MA4] = [M]·[A]4·β4
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（3）各种形式的M占CM的百分比
分别表示为f(M)、f(MA)、f(MA2) 、f(MA3) 、f(MA4)
CM= [M]+[MA]+[MA2]+[MA3]+[MA4]
[MA ] = [M]·[A] ·β1
[MA2] = [M]·[A]2·β2
[MA3] = [M]·[A]3·β3
[MA4] = [M]·[A]4·β4
f[M](%) = [M]/CM=1/ (1+ )
式中：i=1~4
通式：f[MAi](%) = f[M]·βi·[A]i
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计算H2CO3的电离平衡中各成分的含量，其中：CO32-相当于M，HCO3-相当于MA，H+相当于A，则
β1 =1/K2 ; β2 =1/K2·1/K1
×100%
×100%
×100%
例
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