Е, В Т 2 Т ы е Следовательно, равновесие между водой и кислородом, парциальное дав- ление которого равно 1 атм, на графи- ке ЕЪ — рН выражается прямой ли- нией с наклоном — 0,059 В на едини- ЦдУ рН (рис. 1.7). Нижний предел устойчивости во- ды может быть найден из уравнения Н, = ЭН+ + 2е. (@.5) В этой полуреакции не участвует жидкая вода, но ее присутствие подра- зумевается через ион Н+. Уравнение для ЕЪ этой реакции по Р. М. Гаррелсу и Ч. Л. Крайсту имеет следующий вид: ЕЪ = — 0,0295 1 Рн, — 0,059рН. — (1.6) -04 [ -08 4 ё 12 рн оЕооси Ин НоощВиН УстОйЧЕВОСтЕ Рис. 1.7 представляет собой графи- свободной воды, выраженные в ви- Ческое изображение уравнений (1.4) де фупкции ЕЬ и рН при 25°С и й (1.6). Самая верхняя и самая ниж- 1 атм общего давления с указанием — няя прямые линии отвечают условиям, местоположения точки абсолютной при которых парциальное давление ЕанаНЕ кислорода и соответственно водорода равно {. Следовательно, эти линии показывают пределы равновесного существования воды в условиях земной поверхности или близповерхно- стных средах. М. Дж. Пурбэ [РоигЪа1х, 1963 ] показал, что с позиций окисления — восстановления воду можно рассматривать нейтральной при условии, когда Рн, — 2Ро‚. В этом случае, как показывают соответствующие расчеты, вода характеризуется следующими значениями парциальных давлений водорода и кислорода (атм): 10-**®% и 10-*%° соответственно, или в пересчете на окислительно-восстановительный потенциал ЕЪ == = --0,4 В. Состояние воды, характеризуемое приведенными значениями Ро, и Рн,, а также рН = 7,0, М. Дж. Пурбэ предложил называть аб- солютной нейтральностью воды. Данные по реальным природным средам были обобщены Л. Г. Баас- Беккингом, И. Р. Капланом и Д. Муром (1963), которые показали, что в целом фактические материалы хорошо согласуются с теоретическими построениями. При этом на диаграмме рН — ЕЪ природные среды зани- мают несколько более узкую область по сравнению с теоретически рассчи- танной (рис. 1.8). При повышении температуры константы разложения и диссоциации Таблица 1.1 Зависимость отрицательного логарифма констант диесоциации и разложения воды от температуры "Температура,°С и 9 втор Та о | 25 | ю | 100 | 150 | 200 | 00 | 350 ==Н*- ы 4,94 | 14,0 | 13,26 | 12,24 | 11,66 | 11,37 | 11,39 | 11,6 | [Наумов_ и ню=Н*-НоН 4 4 НУ и 2н‚0=2Н»-+-0, — | 831 |75,4 |63,1 |53,7 |46,2 |35,4 | 28,4 [!11;; ]цев‚ 14