Даувальтер, В. А. Геоэкология озер Мурманской области. В 3 ч. Ч. 2. Гидрохимия водоемов / В. А. Даувальтер, Н. А. Кашулин ; Федер. агентство по рыболовству, Федер. гос. бюджет. образоват. учреждение высш. проф. образования "Мурм. гос. техн. ун-т", Федер. гос. бюджет. учреждение науки Ин-т проблем пром. экологии Севера Кол. науч. центра Рос. акад. наук. - Мурманск : Издательство МГТУ, 2014.

35 Интенсивность катионного обмена зависит от многих факторов, глав ными из которых являются степень дисперсности породы, природа обме нивающихся катионов, pH среды, концентрация электролитов в растворе. Обычно чем выше дисперсность породы, тем больше способность ее к об мену. Поэтому влияние катионного обмена на химический состав воды за метно сказывается в глинах и в глинистых породах. Изучение обменных реакций показало, что поглощение катионов при прочих одинаковых условиях зависит от их валентности, т. е. чем выше ва лентность, тем сильнее они поглощаются и удерживаются породой. Если же катионы имеют одинаковую валентность, поглощение растет с ростом относительной атомной массы. По энергии обмена катионы располагаются в следующий ряд (Гедройц, 1933): Н+ > Fe3+> А13+ > Ва2+> Са2+ > Mg2+ > К+ > Na+. Особую роль в реакциях катионного обмена играет ион водорода. Его энергия обмена выше не только одно-, но и двухвалентных катионов. Из сказанного можно заключить, что если кальциевая вода циркулирует среди пород в поглощенном комплексе которых присутствует натрий, то кальций, обладающий большей энергией обмена, будет энергично вытеснять натрий из породы, становясь на его место. Эта реакция, ввиду ее обратимости, не дойдет до конца, однако ионы натрия приобретут в растворе доминиру ющее значение, и вода из кальциевой метаморфизуется в натриевую. Реакция среды влияет на величину поглощения катионов. Чем больше водородных ионов присутствует в воде, тем сильнее они препятствуют вхождению других катионов в коллоидный комплекс. Обменная способность почвы повышается при увеличении pH раствора, с которым почва находится в равновесии. В частности, при увеличении pH среды от 6 до 11 емкость обмена может увеличиваться в 2-3 раза. Концентрация электролитов в растворе играет существенную роль в адсорбционно-обменных процессах. Наблюдения показывают, что с уве личением концентрации обменная способность возрастает. Так, если кон центрация натрия достаточно велика, то часть ионов кальция из поглощен ного комплекса будет вытеснена ионами натрия. Следовательно, между поглощающим комплексом породы и взаимодействующим с ним ионным составом воды будет устанавливаться подвижное равновесие, при котором количество поглощенных катионов того или иного вида будет зависеть как