яких і робить воду токсичною.
Оксид свинцю (II) утворюється при нагріванні металу на повітрі. Іншими оксидами є Pb6O2 і Pb3O4. Перший з них входить до складу пластин свинцевих акумуляторів, другий використовують як пігменту фарб. У лужних розчинах утворюються гідроксокомплекси [Pb4 (OH) 4] 4+, [Pb2 (OH)] 3+, [Pb3 (OH) 4] 2+, [Pb (OH)] +, [Pb6 (OH) 8] 4 +, [Pb (OH) 2] 0.
Нітрат свинцю добре розчинний у воді, але при його дисоціації у воді утворюється стабільний комплекс. Оксігаліди свинцю Pb2OCl2, Pb3O2CI2, Pb3OCl4 відомі як мінерали.
Гідрофосфат (PbHPO4) утворює малорозчинний у воді мінерал монети. З'єднання із загальною формулою [3 Pb3 (PO4) 2 * PbX2], де X - Сl, Br або OH називають апетитом свинцю. Хлорапатіт свинцю зустрічається в природі у вигляді мінералу хлоропіроморфіта (Pb5 (PO4) 3Сl). Карбонат PbCO3 є одним з найменш розчинних сполук свинцю. У природі він зустрічається у вигляді мінералу церуссіту. Розчинність його помітно зростає в присутності розчинної у воді вуглекислого газу. Ще менш розчинний сульфід свинцю - галеніт. На повітрі він поступово окислюється, внаслідок чого при знаходженні сульфідної руди на повітрі галеніт поступово покривається спочатку кіркою англезіта PbSO4, який потім з поверхні переходить в церуссит. Розчинність деяких сполук свинцю та їхні твори розчинності.
Виходячи з цих даних можна зробити висновок про те, що в рідкій фазі грунтів концентрацію елемента могли б контролювати тільки карбонат, сульфід і Піроморфіт свинцю. Наявність в грунтах кальциту, концентрація якого істотно вище, ніж у церуссіту, призводить до появи в грунтовому розчині іонів карбонатів і гідрокарбанатов в концентраціях, достатніх для осадження іонів свинцю з розчину. Таким чином, в карбонатних грунтах зв'язування іонів свинцю відбувається за рахунок осадження церуссіту.
Таблиця 1 - Розчинність деяких сполук свинцю (II) у воді
соедіненіеРастворімость, мг/л-lg, моль/лПРt,СPb(OH)211,45,5*101518PbCO30,0376,2*1013,4825PbS6*102,8*1027,125PbHPO42,31,8*109,9225PbSO4371,8*107,825Pb5(PO4)3Cl1*105*1083,725
Альтернативним механізмом поглинання свинцю є обмінне або Необмінна поглинання свинцю (II) оксидами - гидроксидами Fe і Mn, глинистими мінералами і органічною речовиною грунтів. В умовах лабораторного експерименту дослідники встановили, що оксидами - гидроксидами заліза в інтервалі рН від 3,5 до 5,5 практично повністю поглинають іони свинцю з розчину.
Оксиди Mn так само пов'язують розчинений свинець, рН впливає на цей процес в істотно меншому ступені. Практично не виявляє на нього впливу і зміни поверхні твердої фази. Від 20 до 93% свинцю, поглиненого свежеосаждённимі оксидами марганцю, не вдавалося екстрагувати 25% оцтовою кислотою, а після «зістарювання» протягом 28 тижнів для частка цієї неекстрагіруемой фракції зросла до 37 - 100% поглинання свинцю (II). Для свежеосаждённого і «зістареного» гетиту частка екстрагується такий кислотою свинцю становила, відповідно, 10 - 44 і 19 - 62%. Можна зробити висновок про те, що при взаємодії свинцю навіть з простими сорбентами частина його виявляється більш міцно зв'язаної, а частина менш, тобто, проявляється неоднорідність «сорбційних центрів».
Щоб заряд поверхні частинок залишався незмінним, поглинання свинцю ґрунтами і їх складовими має супроводжуватися витісненням в розчин якихось інших іонів. Зв'язування 1 моль свинцю (II) гидроксидами Mn при рН 4, за даними, призводить до витіснення H + в кількості 1 моль для бірнессіта і 1,3 моль для кріптомелона. Для гідроксидів заліза (гематиту і петит) це відношення склало відповідно 1,3 і 2 моль. Авторами роботи, висунуто припущення про те, що поглинання свинцю з кислих розчинів відбувається у відповідності з рівнянням:
SOH0 + Pb2 +=[SO - Pb2 +] + H + (1)
де SOH0 - незаряджений ділянку поверхні, а формула в квадратних дужках відображає поглинену форму катіона свинцю.
З ростом рН можна очікувати поглинання моногідроксокомплекса:
+ Pb2 + + Н2О=[SO- - Pb (OH) 2] + 2Н + (2)
З подальшим поверхнево - індукованим міжфазним осадженням гідроксиду металу у відповідності з виразом:
+ Pb2 + + 2 Н2О=[S - Pb (OH) 2] + 2Н + (3)
Для оксидів заліза різке збільшення поглинання у вузькому діапазоні рН автор приписує досягненню рівня рН, при якому стає можливим поглинання PbOH +. З'єднання в складі яких є свинець на поверхні оксидів, гідроксидів, відносять до поверхневих внутрісферному комплексам. Грунти з великим вмістом гумусу не виявляли більшої селективності по відношенню до Pb2 +. Найбільш селективними сорбентами виявилися оксиди заліза.
«Понад...
