2009 01 022456

<A W wLaoo. $ i l

ISBN 97UU4M5J240. C by W PW ZOirt

14. Chemia środowiskowa koloidów i powierzchni

b) układ gleba woda

Rys. 14.1. Oddziaływanie koloidów występujących w środowisku z wodą: a) w układach osad/woda. gdzie cząstki tworzą zawiesinę w kolumnie wody i/lub są zgromadzone w postaci osadu na jej dnie; b) w układach glcba/woda składających się z matrycy gleby, przez którą przenika woda w niektórych lub wszystkich przestrzeniach porów

posiadającym podstawowe wyposażenie. Dlatego oznaczenie zawartości fosforu może wydawać się prostym zadaniem, natomiast w rzeczywistości napotkać można ogromne komplikacje. Jednym z najważniejszych jest problem, jakie postaci fosforu można uważać za występujące w roztworze wodnym. 7. jednej strony mamy tutaj do czynienia ze związkami niewątpliwie rozpuszczonymi w wodzie, którymi są najczęściej postaci nieorganicznych ortofosforanów. a także organiczne związki fosforu. Z drugiej strony istnieje nieorganiczny i organiczny materiał osadowy przejściowo występujący w postaci zawiesiny w czasie pobierania próbek do analizy. Ten materiał stały również, zawiera fosfor w rozmaitych postaciach. Pomiędzy całkowicie rozpuszczonymi i w sposób oczywisty nierozpuszczalnymi składnikami mamy szereg materiałów o różnych gęstościach i rozmiarach cząstek. Problem dotyczący ilościowego oznaczania fosforu w wodzie polega więc na wyborze frakcji o takim rozmiarze cząstek, że mogłaby być uważana za zawierającą fosfor w roztworze wodnym.

Takimi problemami będziemy się zajmować w tym rozdziale. Ogólnie biorąc, przedmiotem naszego zainteresowania jest chemia związana z powierzchnią rozdziału fazy stałej i fazy roztworu w układach środowiskowych.

Na rysunku 14.2 przedstawiono rozkład niektórych naturalnych składników układów wodnych pod względem ich rozmiaru. Podano tutaj również arbitralny, ale rozsądny podział składników na rozpuszczone, koloidalne i strącone postaci substancji chemicznych, oparty na wielkości średnicy ich cząstek. W tej klasyfikacji średnica cząstek koloidalnych obejmuje zakres od 10 nnt do 10 pm.

Jeśli chodzi o problem analizy fosforu, pojawiają się tutaj dwa łączące się ze sobą pytania dotyczące rozmiarów przedstawionych na rysunku. Jedno z nich dotyczy praktyki doświadczalnej w jaki sposób oddzielić frakcje o określonej wielkości cząstek. Ostatnie osiągnięcia związane z technologią grawitacyjnego rozdzielania i filtracji dostarczyły różnorodnych możliwości w tym zakresie, ale do wielu rutynowych celów analitycznych uzgodniono, ze sączenie przez filtr o kontrolowanej wielkości porów 0.45 pm zapewnia odpowiednie rozdzielenie na frakcję „rozpuszczalną" i „nierozpuszczalną" (z rys. 14.2