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水文地球化學電子教案ppt
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    • 水文地球化學電子教案ppt

    PPT摘要

    這是一個關于水文地球化學電子教案ppt,主要介紹了為什么要學習“水文地球化學”、水文地球化學的含義、水文地球化學的研究意義、水文地球化學的研究進展、水文地球化學的研究方法、應具備的知識等內容。


    第一講   緒論及化學熱力學基礎
    第一部分   緒     論
    一、為什么要學習“水文地球化學”?
    地下水在數量和質量上的時空變化規律
    2、HGC的研究意義
    (2)實際意義——人類生存和發展的需要
    二、水文地球化學的含義
    二、水文地球化學的含義
    1、  HGC是水文地質學的一部分
    另一方面:HGC的研究離不開水文地質條件的分析。
    2、HGC是在水文地質學與地球化學基礎上發展起來的、并已成為一門獨立的學科
    包括以下5個學科分支:
    3、HGC是以地下水化學成分的形成與演化以及各種化學元素在其中的遷移規律為主要研究對象的一門學科。
    水文地球化學 的主要研究任務
    含氟量與其毒性關系
    4、HGC是探索地球殼層各帶中地下水的地球化學作用的一門新興學科
    5、水文地球化學是環境污染控制與治理的理論基礎
    Conceptualization
    PRBS
    working
    四、水文地球化學的研究進展
    五、研究方法
    六、應具備的知識
    七、參考資料
    質量作用定律
    化學反應的驅動力與反應物和生成物的濃度相對大小關系相關;
    發生在地下環境的水-巖相互作用同樣受到質量作用定律的控制。
    化學平衡常數K的獲得需要化學熱力學的知識。
    熱力學理論包含三個基本定律
    熱力學第一定律(即能量守恒和轉化定律)
    能量有各種不同的形式,如輻射能、熱能、電能、機械能和化學能,能量能夠從一種形式轉化為另一種形式,但總能量保持不變
    熱力學第二定律
    能量只沿有利的勢能梯度傳遞,該定律闡述過程的可能性、方向和限度(熱量不可能自發地、不花任何代價地從低溫物體傳向高溫物體)
    熱力學第三定律
    “在熱力學溫度零度(即T=0開)時,一切完美晶體的熵值等于零。”
    絕對零度不可達到,但可以無限趨近
    熱力學理論運用于化學時,稱為化學熱力學。化學熱力學對分析預測地下水環境中的化學反應十分有用。
    1、熱力學體系的性質、狀態
    體系和環境
    在熱力學中,被研究的對象稱為熱力學體系,簡稱體系
    體系以外、與體系有關聯的其他物體稱為環境或外界
    一杯水、一個地質露頭、一個含水層單元都可作為一個體系
    封閉體系
    與環境之間只有能量交換而無物質交換的體系
    開放體系
    與環境之間既有能量交換又有物質交換的體系
    孤立體系
    與環境之間能量交換和物質交換兩者全無的體系
    在熱力學中,焓是系統狀態函數,它指一種化學反應向環境提供的熱量總值,以符號H表示,ΔH指一種反應的焓變化。
    在標準狀態下,最穩定的單質生成1摩爾純物質時的焓變化,稱為標準生成焓,  以ΔHf表示
    例如、水的ΔHf = 285.8 kJ/mo1,就是說,在標準狀態下,l mol H2和 l/2 mol O2生成1 mol H2O時所生成的熱量為285.8kJ
    焓可作為化學反應熱效應的指標,化學反應的熱效應是指反應前后生成物和反應物標準生成焓的差值,熱力學上稱這個差值為反應的標準焓變化,以ΔHr表示。其計算方法如下:
    ΔHr=ΣΔHf (生成物)—ΣΔHf (反應物)
    ΔHr為正值,屬吸熱反應; ΔHr為負值,屬放熱反應
    熱力學中的另一個狀態函數,也稱為吉布斯自由能。在熱力學中,自由能的含義是指一個反應在恒溫恒壓下所能做的最大有用功,以符號“G”表示。ΔG是指一個反應的自由能變化。
    在標準狀態下,最穩定的單質生成1摩爾純物質時的自由能變化,稱為“標準生成自由能”,以“ΔGf”表示。在標準狀態下,某一反應自由能變化稱為“反應的標準自由能變化”,以“ΔGr”表示,其計算方法為
          ΔGr=ΔGf (生成物)—ΔGf (反應物)
    化學反應中的驅動力,一般用自由能變化來代表。
    在恒溫恒壓條件下自由能判據為:
    2、自由能與化學平衡
    3、理想溶液與活度
    3、理想溶液與活度
    B、活度系數公式
    4、溶度積和溶解度
    5、溶度積和離子積
    飽和指數(Saturation index)
    飽和指數(Saturation index)
     

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    《水文地球化學電子教案ppt》是由用戶Rude Boy于2016-09-04上傳,屬于高校大學PPT。
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