с температуры и ионной силы раствора. Важно и то, что ой при этом непосредственно в реакции участвуют молеку- лы СО, и Н,О, которые ме- няют свое фазовое состояние и химическую форму. Нако- нец, растворение карбонатов сопровождается изменением соотношения продуктов дис- социации угольной кислоты 2172 у и величины рН раствора. Ка Отмеченные особенности : ‚ . : я й взаимодействия воды © кар- 2 5 4 5 6 рн бонатами, высокие скорости Рис. 4.1. Зависимость скорости растворения ТЕЕЕ ОНЕ НО ОННЕ ЕЛЕН кальцита от величины рН и Рсо, при 25°С родных условиях (рис. 4.1), 2 широкое распространение их гоо, оана (, е е ОНЕ тЬ а— В ЭОМНОЙ КОРо и наличи® Лру- аЕВ НЕЧЕ о ° гих поставщиков в воду тех же, что и карбонаты, соединений (алюмосиликаты, органическое ве- щество) определяют, с одной стороны, быстрое насыщение подзем- ных вод карбонатами, а с другой — и быстрое нарушение этого равнове- сия при изменении температуры, парциального давления СО,, рН, сме- шении вод и т. д. Практически в земной коре постоянно происходит либо растворение, либо осаждение карбонатов. Все это необходимо учитывать при анализе условий формирования конкретного типа вод. Конгруэнтное растворение характерно и для некоторых силикатов. (кварц, оливин и др.). Растворение кварца происходит по реакции 510, + 2Н,0 = Н,510,, (4.6) т. е. сопровождается образованием кремниевой кислоты, низкая степенъ диссоциации которой не приводит, однако, к ощутимому понижению рН. раствора. Растворимость кварца при 25°С составляет 6,5 мг/л (в пересче- те на 510,), но резко возрастает при повышении температуры и рН раство- ра свыше 8,0. Растворимость свежеосажденного в лабораторных условиях теля кремнезема при комнатной температуре составляет 145 мг/л [Краус- копф, 1963]. : Несмотря на весьма низкую растворимость кварца, подземные воды часто оказываются неравновесными с этим минералом. Это обусловлива- ется тремя обстоятельствами: во-первых, растворение кварца в обычных условиях происходит крайне медленно, и поэтому вода, даже длительное время находившаяся на контакте с этим минералом, оказывается ненасы- щенной; во-вторых, из раствора при его насыщении в условиях низких температур выпадает не кварц, а аморфная гель кремнезема, раствори- мость которой значительно выше, и, в-третьих, источником подавляющего. количества кремнезема подземных вод выступает не кварц, а другие сили- каты и алюмосиликаты, и его поведение в водах контролируется не квар- цем, а глинистыми минералами. И только в гидротермальных условиях влияние кварца на поведение 510, в растворе оказывается значительным. Характер конгруэнтного растворения других силикатов можно. рассмотреть на примере реакции взаимодействия форстерита с водой Мв,510, + 4С0, -- 4Н,О = 2Ма?! + АНСОДН- Н,5Ю,. (4.7) Нетрудно видеть, что уравнение (4.7) в некотором роде аналогично урав- нению (4.3), т. е. растворение силикатов аналогично растворению карбо- натов. В том и другом случае требуется химическое участие в реакции %4 /смё-с 19 снорости растворения, ммоль, \ С5 Т