Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://conf.msu.ru/file/event/3383/eid3383_attach_87f89269773fa01e01a5b457d7a605c82844c126.doc
Дата изменения: Sun Nov 22 22:13:46 2015
Дата индексирования: Sun Apr 10 23:06:55 2016
Кодировка: koi8-r

К ВОПРОСУ ИЗУЧЕНИЯ
РАСТВОРИМОСТИ
ГИПСА В ВОДЕ (25њ
C)
А. Л.
Лебедев.
Большая часть экспериментальных исследований растворимости
гипса в воде проводились в статических условиях. Свободное течение
реакции "приводило" процесс растворения из области недосыщения в
область насыщения раствора растворенным гипсом (Cm^). Разброс
значений величины Cm^ в подобных условиях определяется многими
факторами: способностью гипса давать пересыщенные растворы,
интенсивностью перемешивания раствора, присутствием в частицах
нерастворимых примесей, размером частиц гипса и их подготовкой к
опыту и т.д. [1]. Полученные таким образом значения величины Cm^
могут рассматриваться только в качестве минимальных величин, точное
определение которых возможно при аналогичном переходе из области
пересыщения ("пересыщение" > "насыщение", т.е. Cmv) [2]. В большей
части работ определялись значения величины Cm^ при 25њC. Данные
величины Cmv практически отсутствуют.
Цель исследования - оценка факторов влияющих на
растворимость гипса в воде при 25њC. Значения величин Cm^ и Cmv
предполагается использовать при схематизации процесса растворения
загипсованных пород подземными водами в моделях массопереноса.
- В докладе анализируются данные более 20 наиболее
известных работ, в которых определялись значения величины Cm^
(25њC). Для условий растворения природного или искусственного гипса
в дисперсном состоянии представлена гистограмма распределения
значений величины Cm^ и обсуждается ее зависимость от величины
зерен гипса (r).
- Рассматриваются результаты определения величины Cm^ и
Cmv при растворении природного гипса в виде плоской поверхности
[3]. В этой работе использовались более 15 литологических
разностей, представленных практически чистыми гипсами. Образцы были
отобраны с прибрежной зоны Камского водохранилища (P1ir) и из
керна скважин (интервал 10 - 70 м) в районе р. Кафирниган (N1kf1,
Республика Таджикистан). Длительность процесса растворения гипса -
от нескольких часов до одного года. Разница в значениях величин
Cm^ и Cmv:1-2%. Влияние экспериментальных условий на величину Cm^
установить не удалось.
- Учитываются данные полученные в результате
теоретических расчетов выполненных с учетом комплексообразования на
основании теории Дебая-Хюккеля.



Выводы: значения величины растворимости гипса в воде при 25њC
(Cm^) составляют диапазон от 0.0142 до 0.0181 моль/л. По-видимому,
подобный разброс значений Cm^ (более 20%) является результатом
суммарного влияния таких факторов, как: соотношение объем
раствора/масса гипса, скорость перемешивания раствора, размер зерен
гипса, его подготовка к исследованиям и т.д.
В условиях растворения дисперсного гипса
при r < 0.2-0.5 мкм величина Cm^ достигает наибольшего своего
значения, а при r > 2 мкм практически перестает зависеть от
размеров частиц. В последнем случае среднее значение Cm^ —
(0.0152 ± 1%) моль/л. Данные аналитических расчетов растворимости
частиц гипса согласуются с экспериментальными только при r > 1-2
мкм.
В случае растворения гипса в виде плоской
природной поверхности расхождение между величинами Cm^ и Cmv не
превышает точности самих определений.
При моделировании процесса массообмена
загипсованных пород с подземными водами значения величин Cm^ и Cmv
учитываются с точностью не лучшей, чем ± 1% и определяются
экспериментально, в условиях растворения поверхности гипса близкой
к природной.


1. Хамский Е. В. Пересыщенные растворы. Л., Наука, 1975, 100 с.
2. Hardie L. A. The gypsum-anhydrite equilibrium at one atmosphere
pressure//Amer. Miner.
1967. V.52. Jan.-Feb. P.171-200.
3. Лебедев А. Л., Лехов А. В. Кинетика растворения природного
гипса в воде при 5 -
25(С // Геохимия. 1989. N6. C. 865-874.