HÓA HỌC BIỂN - CHƯƠNG 2 doc

39

Chương 2

CÁC ION CHÍNH VÀ ĐỘ MUỐI NƯỚC BIỂN

2.1 CÁC ION CHÍNH TRONG NƯỚC BIỂN

2.1.1 Khái niệm chung

Những ion (hoặc phân tử) tồn tại trong nước biển ở dạng hoà tan

có nồng độ lớn hơn 0,001 g/kg được gọi là các ion (hoặc phân tử) chính.

Với giới hạn định lượng như trên, mặc dù trong nước biển có mặt nhiều

ion và phân tử của các chất hoá học khác nhau song chỉ có 11 ion và

phân tử chính, đó là: Cl-

, SO4

-2, HCO3

-

, Br-

, F-

, Na+

, Mg+2, Ca+2, K+

, Sr+2

và phân tử H3BO3. Riêng hợp phần HCO3

- cần được hiểu là tổng của 2

ion HCO3

-

và CO3

-2 bởi chúng cùng là dẫn xuất phân ly của axít yếu bậc

hai H2CO3, do đó chúng không tách rời nhau và cùng nằm trong mối cân

bằng động. Tuy nhiên, do hằng số phân ly bậc một của H2CO3 (K1=4.10-7

tại 20o

C) lớn hơn khoảng 104

lần so hằng số phân ly bậc hai (K2=4,2.10-

11 tại 20o

C) nên thực tế trong nước biển nồng độ của ion HCO3

-

chiếm

gần 90% tổng nồng độ các ion của hệ cácbonat.

Mười một ion và phân tử kể trên tạo nên hợp phần hoá học cơ bản

của nước biển, còn được gọi là "thành phần chính của nước biển". Về

trọng lượng, hợp phần hoá học cơ bản chiếm 99,99% tổng lượng các chất

khoáng hoà tan, trong đó tổng lượng 2 ion Cl-

và Na+

chiếm 83,6%. Như

vậy, thực chất giá trị độ khoáng của nước biển được quyết định chỉ bởi

nồng độ của 11 ion này.

2.1.2 Dạng tồn tại của các ion chính

Các ion chính trong nước biển tồn tại chủ yếu ở dạng ion tự do

(trên 50%), phần còn lại tồn tại ở dạng liên kết với các ion khác (bảng

2.1). Từ bảng 2.1 ta thấy, ví dụ, có tới 54% lượng Sunfat trong nước

biển tồn tại ở dạng ion tự do SO4

-2, 3% ở dạng CaSO4, 21,5% ở dạng

MgSO4, 21% ở dạng Na2SO4 và 0,5% ở dạng K2SO4; tương tự, có 87%