Geochemie vody

Sylabus

Definice vody, výskyt, rozpuštěné a suspendované látky, fyzikálně-chemické parametry vod (Eh, pH, konduktivita). Procesy interakcí pevná fáze-voda (srážení a rozpouštění, disociace, hydrolýza, hydratace, oxidace a redukce).

Rovnováhy chemických reakcí, termodynamické veličiny, aktivitní produkt Q, rovnovážná konstanta K, index nasycení SI. Karbonátová chemie, stabilita kalcitu, měření alkalinity.

Interakce žula-voda, bazalt-voda a konstrukce aktivitních diagramů. Adsorpční procesy, CEC, pHzpc, modely adsorpčních izoterem, iontově-výměnné modely, elektrostatické adsorpční modely.

Oxidačně-redukční procesy, konstrukce Eh-pH diagramů, redoxní zóny, geochemie železa. Chemická kinetika, základní kinetické zákony, vliv teploty na kinetiku, geochemické příklady kinetických procesů. Úvod do počítačových simulací interakcí voda-hornina, speciační modelování (PHREEQC).

Forma výuky: 13 dvouhodinových přednášek v rozsahu uvedeného sylabu, 13 dvouhodinových cvičení s praktickým zaměřením na výpočty geochemických rovnováh

Anotace

Kurz se zabývá interakcemi mezi pevnou fází a vodou, geochemickými procesy rozpouštění srážení, disociace, hydrolýzy, adsorpce, oxidace a redukce. Jsou zmíněny základní fyzikálně-chemické parametry vod.

Součástí kurzu jsou základy termodynamiky, chemických rovnováh a kinetiky v geochemických systémech. Závěrečná část je věnována numerickému modelování geochemických procesů pomocí programu PHREEQC.