Газы - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Газы. Доклад-сообщение содержит 34 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

С.М.Судариков Гидрогеохимия Характеристика основных ионов, содержащихся в природных растворах Газы

Слайд 2

Описание слайда:

Газовый состав подземных вод Природной воды, лишенной растворенных газов не бывает, поскольку в природе нет вакуума. Обязательной составляющей каждой природной воды являются растворенные газы. Происхождение их может быть связано с атмосферой, процессами дегазации мантии, химическими и биохимическими процессами, происходящими в недрах Земли и на ее поверхности.

Слайд 3

Описание слайда:

Воздух. Воздух в подземном пространстве рассматривается как однородная флюидная фаза с такими компонентами, как азот, кислород, аргон и т. п. Сухой атмосферный «чистый» воздух содержит (в %): N2 78,09; О2 20,15; Аr 0,93; СO2 0,03, а также следы других газов. В зоне аэрации соотношения компонентов воздуха непостоянны. Для нее характерны повышенное (по сравнению с атмосферным воздухом) содержание СO2 (1—5 %) и пониженное O2 (20% до 0%).

Слайд 4

Описание слайда:

Азот (N2) Содержание азота в атмосфере по объему составляет 78,1 %. Практически почти в любой природной воде имеется растворенный азот. Растворимость (при 0 °C и парциальном давлении 0,1 МПа) 23,6 мл/л, или 29,5 мг/л (17 мл/л). В равновесии с воздухом может находиться 29,5 · 0,78 = 23 мг/л азота. Большая часть N2, растворенного в подземных водах верхних горизонтов, имеет атмосферное происхождение. Концентрация пропорциональна парциальному давлению газа.

Слайд 5

Описание слайда:

Воздушный азот проникает на глубины в несколько км. В областях современного вулканизма в газовом составе подземных вод может появиться небольшое количество азота вулканического (мантийного) генезиса. В нефтегазоносных районах в подземных водах появляется азот биогенного происхождения, связанный с разложением органического вещества нефти. Биогенный азот используют как нефтегазоносный признак. Отмечено повышение содержания с глубиной, с ростом парциального давления.

Слайд 6

Описание слайда:

Для того, чтобы определить долю азота биогенного или вулканогенного происхождения, пользуются коэффициентом Ar · 100/N2 Допущение - весь аргон в газовой составляющей имеет воздушное происхождение. Для воздуха этот коэффициент равен 1,18 %; для воздуха, растворенного в воде, разница в растворимости аргона и азота изменяет коэффициент на 2,53 %. Если в спонтанном газе Ar · 100/N2

Слайд 7

Описание слайда:

Кислород (O2) Объемная доля кислорода в воздухе составляет 20,9 %. Растворимость кислорода (при 0 °C и парциальном давлении 0,1 МПа) 49,2 мл/л, или 70,3 мг/л (34 мл/л). В равновесии с воздухом может находиться 70,3 · 0,209=14,7 мг/л кислорода. Близкие к этому значения содержания кислорода и характерны для поверхностных и грунтовых вод. Главный источник растворенного в воде кислорода – воздух.

Слайд 8

Описание слайда:

В недрах кислород расходуется на окисление органич. веществ, Fe, сульфидов. Участие аэробных бактерий приводит к появлению в подземных водах биогенного CO2 Выпадают в осадок оксиды и гидроксиды Fe, цементирующие горные породы. Формируются зоны окисления и вторичного обогащения на сульфидных месторождениях. В результате кислород быстро расходуется и на глубинах первых сотен метров его содержание обычно не превышает нескольких миллиграммов на литр.

Слайд 9

Описание слайда:

Озон (O3) (от др-греч ὄζω — пахну) Впервые озон обнаружил в 1785 г. голландский физик М. ван Марум по характерному запаху и окислительным свойствам, которые приобретает воздух после пропускания через него электрических искр. Термин озон предложен немецким химиком X.Ф. Шёнбейном в 1840 г., вошёл в словари в конце XIX века.

Слайд 10

Описание слайда:

Распределение озона В воздухе на поверхности Земли 1.1012 см-3 (молекул в куб.см газа). На высоте 15-25 км в 3 раза больше. В полярных широтах до 5.1012 . Это и есть озоновый слой, сформировавшийся в силуре, когда количество кислорода в атмосфере достигло около 10 % от современного.

Слайд 11

Описание слайда:

Распределение озона

Слайд 12

Описание слайда:

Образование Озон образуется под действием ультрафиолетовых лучей с длиной волны менее 180 нм. УФ-свет с большей длиной волны (около 320 нм), наоборот, способствует разложению озона. Поверхности Земли достигают только те ультрафиолетовые лучи, которые не опасны для живых организмов.

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Причины разрушения озонового слоя: самолеты, ядерные взрывы: N+ O3 –––> NO2 + O2; NO2 + O –––> NO + O2; подъем крупных ракет: OH - + O3 –––> HO2 + O2; HO 2 + O –––> OH- + O2; фреоны: F-11 – CCl3 F; F-12 – CCl2F2 и др. Сl + O3 –––> ClO + O2 ClO + O –––> Cl + O2

Слайд 15

Описание слайда:

Углекислый газ (CO2) В воздухе: начало века – 0,030 %; семидесятые годы 0,033, теперь около 0,04. То есть, содержание углекислого газа в воздухе невелико. Растворимость CO2 довольно высокая. При 0 °C и давлении 0,1 МПа составляет 1713 мл/л, или 3350 мг/л. Однако, количество углекислого газа в воде, находящегося в равновесии с воздухом, составит 3350 · 0,00033 = 1,1 мг/л. Воды, находящиеся в соприкосновении с атмосферой, содержат относительно мало углекислого газа.

Слайд 16

Описание слайда:

Подземные воды содержат значительно большее количество углекислого газа. Является обязательным компонентом большинства природных вод. Подземные воды содержат значительно большее количество углекислого газа. Является обязательным компонентом большинства природных вод. Процессы окисления органического вещества, сульфатредукции, продуцируют углекислый газ, содержание которого в почвенном воздухе составляет обычно десятые доли процента и даже первые проценты. Соответственно увеличивается и содержание углекислого газа в грунтовых водах, составляющее обычно от 20–30 до 200–300 мг/л.

Слайд 17

Описание слайда:

Другим мощным источником CO2 в недрах являются процессы термального метаморфизма горных пород На всех стадиях термального метаморфизма происходят физико-химические процессы, продуцирующие CO2 при температурах от 100 до 800–1100 °C и давлениях от 100–200 до 1000–1500 МПа. Выделяющийся газ поднимается по зонам тектонических нарушений и, смешиваясь с подземными водами различного генезиса, формирует широкую гамму углекислых вод, разного химического состава.

Слайд 18

Описание слайда:

Травертин - (синоним — известковый туф) — легкая пористая (ячеистая) порода, образовавшаяся в результате осаждения карбоната кальция из горячих или холодных углекислых источников.

Слайд 19

Описание слайда:

Выделяющийся CO2 вдоль зоны тектонического нарушения создает травертиновый хребет (вблизи г. Сиена)

Слайд 20

Описание слайда:

Концентрация углекислого газа в таких водах зависит от его парциального давления и температуры и обычно составляет 1–3 г/л, в редких случаях достигает 15–20 г/л.

Слайд 21

Описание слайда:

CO2 скапливается в понижениях рельефа

Слайд 22

Описание слайда:

Аргон (Ar) Является постоянной составляющей газового состава природных вод. Содержание аргона в воздухе по объему составляет 0,93 %. Растворимость аргона при 0 °С и давлении 0,1 МПа составляет 57,8 мл/л, или 107,8 мг/л Вода, находящаяся в равновесии с воздухом, содержит около 0,96 мг/л аргона. Соотношения, изотопов аргона, в воздухе: 36Ar; 38Аr; 40Ar : 0,337; 0,063; 99,600 %. 40Ar / 36Ar = 295,6.

Слайд 23

Описание слайда:

Поскольку Ar как благородный газ не вступает в реакции с горными породами, его содержание в воздухе служит показателем доли атмосферного газа в природных водах 40Ar радиог. =  40Ar - 40Ar возд. Содержание радиогенного аргона в источниках Камчатки в 1/3 проб 3-10%. Нефтяные газы Ферганы – 100-120 ppm. Источники накопления радиогенного аргона – мантия, радиоактивный распад. Использование – индикатор воздушной составляющей (Ar/N2; He/Ar) Изменение соотношения изотопов аргона в воде используется при прогнозе землетрясений.

Слайд 24

Описание слайда:

Гелий (He). Это один из самых распространенных во Вселенной газов, составляющий 23 % от общей массы звезд, планетарных туманностей и межзвездного газа. На Земле распространенность гелия ниже на 10 порядков. Содержание гелия в воздухе невелико и объемная доля составляет 5,24 · 10-4 % (~0,0005 %). Растворимость гелия при 0 °C и давлении 0,1 МПа 9,7 мл/л, или 1,73 мг/л. В нормальных условиях 7 мг/л. Относительно малая распространенность гелия на Земле объясняется его диссипацией, в особенности в начальный период формирования нашей планеты.

Слайд 25

Описание слайда:

Гелий как индикатор возраста и генезиса воды He/Ar для воздуха около 0,0005. Накопление – радиоактивный распад калийсодержащих минералов. Отсюда гелий-аргоновый метод определения возраста подземных вод. Для "древних" вод содержание гелия может достигать первых процентов. Много "помех", затрудняющих использование гелий-аргонового метода, связанных с другими источниками поступления гелия. На урановых м-иях содержание гелия может быть очень высоким. Золото-урановое месторождение Витватерсранд (Ю.Африка) – 13,5 %.

Слайд 26

Описание слайда:

Гелий имеет два стабильных изотопа – 3He и 4He, причем содержание тяжелого изотопа всегда на несколько порядков выше. Гелий имеет два стабильных изотопа – 3He и 4He, причем содержание тяжелого изотопа всегда на несколько порядков выше. Для первичного (мантийного) гелия отношение 3He/4He составляет примерно 10-4. Гелий, образующийся в результате радиоактивного распада урана и тория в литосфере (коровый), характеризуется 3He/4He = 10-8. Отношения 3He/4He для природных вод находятся в промежутке между этими значениями и являются генетическим признаком, помогающим исследовать происхождение тех или иных их разновидностей.

Слайд 27

Описание слайда:

Водород (H2) Водород – самый распространенный элемент Вселенной. В земных (поверхностных) условиях водород распространен прежде всего в виде соединения с кислородом – воды. В воздухе 10-4 %. Растворимость водорода близка к растворимости азота и составляет при 0 °C и давлении 0,1 МПа 21,5 мл/л (1,9 мг/л). Газ H2 в чистом виде присутствует только на значительных глубинах. Водород может продуцироваться в недрах Земли в восстановительной обстановке.

Слайд 28

Описание слайда:

Значительные содержания водорода могут встречаться в водах современных океанических рифтов. Здесь под влиянием мантийных расплавов могут формироваться парогидротермы, в газовом составе которых объемные содержания водорода могут достигать нескольких десятков процентов.

Слайд 29

Описание слайда:

Слайд 30

Описание слайда:

В газово-хроматогра-фической лаборатории на НИС «Пуркуа Па?» (М. Донваль, Ж.-Л. Шарлю, С.М. Судариков)

Слайд 31

Описание слайда:

Влияние процессов серпентинизации ультрабазитов на формирование состава флюидов прослеживается по реакции (Сharlou et al., 2002; Леин и др., 2003): 6((Mg1.5Fe0.5)SiO4) +7H2O = серпентин 3(Mg3Si2O5(OH)4) +Fe3O4+H2 оливин магнетит с последующим образованием CH4 при взаимодействии генерируемого водорода и растворенного в морской воде диоксида углерода CO2+4H2=CH4+2H2O

Слайд 32

Описание слайда:

Наиболее яркие проявления таких вод описаны для современной рифтовой зоны Исландии ("водородные" термы, до 32 % водорода). Наиболее яркие проявления таких вод описаны для современной рифтовой зоны Исландии ("водородные" термы, до 32 % водорода).

Слайд 33

Описание слайда:

Вулканизм Извержение в Исландском рифте

Слайд 34

Описание слайда:

Газовые включения в минералах: Верхнекамское калийное месторождение, карналлит: 19 % водорода, 31,6 % метана. Алмазы Якутии: 22 % водорода, 64,6 % метана.

Теги Газы

Похожие презентации