Séance de cours

Modélisation de la qualité de l'eau: CE, alcalinité, dureté, chimie du carbonate

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Dans cours

ENG-400: Water quality modeling

This course builds on environmental chemistry and microbiology taken in previous courses. The emphasis is on quantification using the public domain package, PHREEQC, which is an excellent computation tool. Numerous applications are investigated during the ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes fondamentaux de la modélisation de la qualité de l'eau, en mettant l'accent sur la conductivité électrique (CE), l'alcalinité, la dureté de l'eau et la chimie du carbonate. Il explique les méthodes de mesure, les relations entre les ions et les erreurs d'analyse dans les échantillons d'eau. La séance de cours s'inscrit également dans le concept d'alcalinité comme la capacité de neutralisation acide d'une solution, les effets du dioxyde de carbone sur l'alcalinité, et l'importance des espèces de carbonate dans les systèmes naturels.

Enseignant·e

David Andrew Barry

Expertise Qualité des eauxHydrodynamique des lacsSystèmes de mesures de champEau souterraineModélisation bio-géochimiqueErosion des sols Formation BA (Qld), BAppSci (RMIT), BSc, PhD, DSc (Griffith), DEng (Deakin)Intérêts de recherche L'hydrogéologie, le lagunage, l'ingénierie écologique, en particulier le transport de contaminants et l'assainissement des sols et des eaux souterraines. De manière plus générale, la modélisation de processus hydrologiques et de zones vadoses; l'application de méthodes mathém

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie minérale: Chimie minérale

Science de l'environnement

Pollution: Pollution de l'eau

Concepts associés (32)

Acide carbonique

L’acide carbonique est un composé chimique de formule . Il s'agit d'un acide faible dont les bases conjuguées sont les anions (bicarbonate) et (carbonate). L'acide carbonique se forme en particulier dans l'eau par solvatation du dioxyde de carbone : , avec une constante d'équilibre d'hydratation valant Kh = [] / [] ≈ à . Ainsi c'est l'acide carbonique qui réagit en tant qu'acide avec l'eau. Afin de simplifier les calculs, on calcule en général une autre constante, valant Ka1=Ka1'Kh avec Ka1'=[H3O+][HCO3-] / [H2CO3].

Carbonate

vignette|Schéma du carbonate. vignette|Structure d'un ion carbonate. L'ion carbonate est l'ion polyatomique de formule chimique . En chimie, un carbonate est un sel associant cet anion à un ou plusieurs cations. En minéralogie, les carbonates sont des minéraux dont la composition chimique est celle d'un carbonate : aragonite et calcite , dolomite Sur Terre, à long terme, les carbonates jouent un rôle majeur dans le rétrocontrôle du climat et des gaz à effet de serre via le cycle du carbone.

Neutralisation

In chemistry, neutralization or neutralisation (see spelling differences) is a chemical reaction in which acid and a base react with an equivalent quantity of each other. In a reaction in water, neutralization results in there being no excess of hydrogen or hydroxide ions present in the solution. The pH of the neutralized solution depends on the acid strength of the reactants. In the context of a chemical reaction the term neutralization is used for a reaction between an acid and a base or alkali.

Adoucissement de l'eau

thumb|upright=1|Adoucisseur d'eau et tuyauterie associée Ladoucissement de l'eau est un procédé de traitement initialement destiné à réduire la dureté de l'eau (due à la présence de sels de métaux alcalino-terreux : carbonates, sulfates et chlorures de calcium et de magnésium). Cette opération entre parfois dans le cadre de l'épuration physico-chimique de l'eau où elle peut accompagner d’autres modalités de traitement de l'eau (filtration, désinfection, dénitrification, élimination des pesticides) en vue de sa distribution comme eau potable ou pour des usages techniques nécessitant une eau déminéralisée.

Réaction acido-basique

Une réaction acido-basique ou réaction acide-base est une réaction chimique au cours de laquelle un corps chimique ou entité dite « acide » réagit avec une entité dite « basique » et nommée base. Dans le cas des solvants protiques, en particulier les solutions aqueuses, il se produit un transfert d'un ou plusieurs ions H de l'acide vers la base. La notion de couple acide-base date de 1920, puisqu'elle ne peut apparaître qu'après la définition commune du proton.

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Séances de cours associées (64)

Introduction à la chimie de l'environnement

Introduit les principes fondamentaux de la chimie de l'environnement, en mettant l'accent sur les systèmes aquatiques naturels, les contaminants organiques et leur impact sur l'environnement.

Modélisation de la qualité de l'eau

Explore la modélisation de la qualité de l'eau, en mettant l'accent sur les réactions chimiques au carbonate et l'utilisation du logiciel PHREEQC pour les simulations d'adoucissement de l'eau.

Équilibre acide-base

Couvre les principes d'équilibre acide-base, l'échelle de pH, les acides forts/faibles, le comportement de base et le calcul du pH.

Système de carbonate et alcalinité: Équilibre et applications

Explore la dissolution des minéraux, l'alcalinité dans les plans d'eau, et les effets de l'ajout de composés pour ajuster le pH.

Équilibre chimique et réactivité

Explore la théorie Brønsted-Lowry, la dissociation de l'eau, le calcul du pH et les constantes d'équilibre acide-base.

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Concepts associés (32)

Acide carbonique

Carbonate

Neutralisation

Adoucissement de l'eau

Réaction acido-basique

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