Сторінка
3
Рис. 1. Відносний вміст вільних іонів кобальту й нікелю (1) та їх комплексів з ФК (2) у воді Київського (а) і Каховського (б) водосховищ при різних значеннях констант стійкості фульватних комплексів (рН: І – 7,5; ІІ – 8,5).
Проте вміст фульватних комплексів різко зростає, якщо в розрахунках використовуються більші значення констант. Їх частка може досягати 93,9–94,5 і 88,0–89,2 % Сорозч та 89,7–90,8 й 80,9–82,9 % Niрозч у Київському та Каховському водосховищах відповідно. Відносний вміст вільних іонів Со (ІІ) і Ni (II) значно зменшується і не перевищує 0,9–1,4 й 0,5–0,7 %.
Отже, співвідношення різних форм кобальту і нікелю у воді Київського та Каховського водосховищ, як свідчать результати розрахунків, залежить від значень констант стійкості комплексних сполук досліджуваних металів з ФК як основними комплексоутворюючими лігандами.
Експериментальні методи. Експериментальне вивчення співіснуючих форм кобальту (ІІ) та нікелю (ІІ) здійснювали за схемою [20], яка передбачає розділення окремих форм та наступне детектування металів в одержаних фракціях. Концентрацію вільних іонів обох металів визначали хемілюмінесцентним методом, що базується на окисненні 4-діетиламінофталгідразиду пероксидом водню в лужному середовищі. Загальний вміст металів знаходили цим же методом після фотохімічного окиснення органічних речовин природної води. Методом іонообмінної хроматографії з використанням целюлозних іонітів ДЕАЕ і КМ виділяли комплексні сполуки металів аніонної (переважно з гумусовими речовинами), катіонної (з білковоподібними речовинами) і нейтральної (з вуглеводами) природи.
Результати експериментальних досліджень свідчать про те, що переважна частина кобальту та нікелю у воді дніпровських водосховищ знаходиться у складі комплексних сполук з РОР, тобто розчиненими органічними речовинами (табл. 3). Так, зокрема, сумарний вміст вільних іонів та неорганічних комплексів Со (ІІ) не перевищує 10,4–16,7 %. Основну роль у зв’язуванні іонів Со (ІІ) відіграють гумусові речовини, головним чином ФК. В цьому можна пересвідчитись на прикладі Київського та Канівського водосховищ (рис. 2), де в складі аніонних комплексних сполук було виявлено від 57,1 до 76,7 % Соорг. Частка комплексів кобальту з білковоподібними речовинами не перевищувала 8,3–14,3 %, а в складі
Таблиця 3. Вміст та співвідношення різних розчинених форм Со (ІІ) у воді водосховищ Дніпра
Об’єкт дослідження, місце і дата відбору проб | Загальний вміст, мкг/дм3 | Ме2+ і неорганічні комплекси | Комплекси з РОР | |||||||||
мкг/дм3 | % | мкг/дм3 | % | |||||||||
Co (II) | ||||||||||||
Київське водосховище, верхній б’єф, липень 1998 | 6,7 ± 0,4 | 0,7 | 10,4 | 6,0 | 89,6 | |||||||
Кременчуцьке водосховище, Сульська затока, липень 1998 | 7,9 ± 0,3 | 1,0 | 12,6 | 6,9 | 87,4 | |||||||
Каховське водосховище, верхній б’єф, липень 1998 | 8,4 ± 0,3 | 1,4 | 16,7 | 8,0 | 83,3 | |||||||
Київське водосховище, с. Лютіж, лютий 1999 | 3,9 ± 0,3 | 0,6 | 15,4 | 3,3 | 84,6 | |||||||
Канівське водосховище, (Київ, Оболонь), січень 1999 | 3,2 ± 0,4 | 0,4 | 12,5 | 2,8 | 87,5 | |||||||
Ni (II) | ||||||||||||
Канівське водосховище, (Київ, Оболонь), січень 2001 | 11,5 ± 0,8 | 1,9 | 16,5 | 9,6 | 83,5 | |||||||
березень 2001 | 22,8 ± 2,1 | 4,4 | 19,3 | 18,4 | 80,7 | |||||||