Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
32
2.Składwódpodziemnych
PowstająceCO
2
iH
2
SO
4
będąjednakpowodowałyprzejściekolejnychilościżelaza
dowody,zmniejszającjednocześnieefektwytrącaniaFe(OH)
3
.
Wprzemianachimigracjiżelazawwodzieswójudziałmająrównieżprocesy
biochemiczneorazprocesywymianyjonowej,auwodnionetlenkiżelaza(III)mogą
odgrywaćtakżerolęsorbentów.Wzależnościodwarunkówpanującychwwodachżelazo
możewnichwystępowaćjakodwu-itrójwartościowe.Wwodachoniskimpotencjale
redoksiwzależnościodpHżelazowystępujewpostaciFe
2+
,Fe(OH)
+
,Fe(HCO
3
)
+
,
Fe(HS)
+
,Fe(SO
4
)
+
orazdobrzerozpuszczalnychzwiązków(Fe(HCO
3
)
2
,FeCO
3
,FeSO
4
).
WniektórychwodachmożebyćobecnejakoFe(OH)
2
wilościachograniczonych
rozpuszczalnością.NatomiastwobecnościtlenuwformieFe
3+
,Fe(OH)
2+
,Fe(OH)
+
2
oraz
koloidalnegoFe(OH)
3
,któregostabilnośćzależyodwartościpH.Rozpuszczalność
Fe(OH)
3
wwodziewynosiod4·10
110
do5·10
16
gFe/m
3
igwałtowniewzrastaprzy
pH<3,0,awięcrzadkospotykanymwwodachnaturalnych[16,23].Wwodach
zawierającychsubstancjeorganiczneczęśćjonówżelaza(IIiIII)tworzyzligandami
organicznymipołączeniażelazoorganiczne.Podstawowymiligandamiorganicznymisą
kwasyhuminoweifulwowe,atrwałośćpowstającychkompleksówrozpuszczonychlub
koloidalnychzależyodpHinajtrwalszepowstająprzyodczyniebliskimobojętnemu.Brak
jestjednoznacznejteoriiwyjaśniającejmechanizmpowstawaniakompleksów,których
charakterzależyodrodzajuistężeniasubstancjiorganicznych,pH,stopniautlenienia
izawartościżelazawwodzie.Autorzypodająróżneinformacjedotyczącewiązaniajonów
Fe(III)orazFe(II)przezkwasyhumusowe.Wedługjednychzdolnośćwiążącakwasów
humusowychjestwiększawstosunkudojonówżelazadwuwartościowego,natomiast
zdanieminnych–wstosunkudojonówżelazatrójwartościowego[34].Kompleksy
żelazoorganicznemogąwystępowaćwwodziewformierozpuszczonejlubkoloidalnej.
Stopieńdyspersjioraztrwałośćpołączeńżelazazsubstancjamiorganicznymizależyod
wartościilorazustężeńmetaludoliganduorganicznegowzwiązkukompleksowym.
Rozpuszczonewwodziefulwowekompleksyżelaza(III)tworząsięwwynikuoddziaływa-
niakwasówfulwowychzmikroilościamiżelaza.Zwiększeniestężeniażelazawwodzie
prowadzidopowstawaniamniejstabilnychpołączeń,którychstopieńdyspersjimoże
osiągnąćwartościcharakterystycznedlakoloidów.Wtychwarunkachkoloidymogą
występowaćwwodziejednocześniezutworzonymiwcześniejtrwałymi,rozpuszczonymi
połączeniamikompleksowymi,stądprzydostateczniedużymstężeniużelazawroztworze
przeważająjegoformykoloidalne,aprzymałymstężeniużelaza–rozpuszczone
kompleksyżelazoorganiczne[12].Wedługniektórychautorów[12,27]wwodach
naturalnychtworzeniekompleksówchelatowychzkwasamihumusowymizachodzi
wwynikureakcjiwymianymiędzyjonamiwodoruzgrupkarboksylowychifenolowych
kwasówhumusowychakationamiżelaza,występującymiwtychwarunkachgłównie
wpostacihydroksykompleksówitakiechelatowekompleksyżelazasąuważaneza
najbardziejtrwałe.Wwodachnaturalnychsubstancjehumusowemogąreagowaćnietylko
zkationamiżelaza,alerównieżzichwodorotlenkami.Powstawaniekompleksówjonów
żelazazsubstancjamiorganicznymizwiększaintensywnośćmigracjiwodnejżelaza
iutrudniajegousuwaniezwody.Woda,wktórejżelazowystępujewpołączeniach
zsubstancjamiorganicznymi,charakteryzujesięnietypowądlawódpodziemnych
zwiększonązarównointensywnościąbarwy,jakimętnością.
