СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ПО КАРБОНАТОМЕТРИИ
Содержание
Классификация известково-доломитовых пород по соотношению кальцита и доломита (по В.Н.Киркинской)
Классификация терригенно-карбонатных пород (по И.В.Хворовой)
Плотность и концентрация соляной кислоты, соответствующей ГОСТ 3118-78
Молярная концентрация водных растворов соляной кислоты (моль/л)
Весовая концентрация водных растворов соляной кислоты (% вес.)
Объем концентрированной соляной кислоты (мл), достаточный для разложения 1г карбонатных веществ.
Объем раствора соляной кислоты (мл), необходимый для разложения 1г карбонатных веществ.
Оптимальный объем растворов соляной кислоты (мл) для исследований образца породы массой 1г
1. Краткая характеристика карбонатных пород
Наименование |
Описание породы |
Известняк |
Осадочная горная порода разной пористости со средней плотностью 2,57 г/см3, состоящая из кальцита (реже – из ароганита) с примесями органического вещества, глинистого и обломочного материала (кварца, пирита, фосфорита, окиси железа и др.). По химическому составу чистый известняк близок к теретическому составу кальцита (CaO - 56,04% вес., CO2 – 43,96% вес.) |
Мел |
Слабосцементированная разновидность известняка плотностью 40…50% со средней плотностью 1,5…1,6 г/см3, состоящего из зернистого и порошкового кальцита, обломков раковин моллюсков, остатков кокколитофорид и фораминифер. |
Известковый туф |
Легкая карбонатная порода, состоящая из карбоната кальция, осажденного из водных источников, обогащенных углекислотой |
Гажа |
Рыхлая рассыпчатая порошкообразная порода, состоящая из карбоната кальция |
Доломит |
Порода, состоящая в основном из одноименного минерала с примесью кальцита, реже – гипса, ангидрита, окиси железа и глинистого материала. Чистый доломит содержит CaO - 30,4% вес., MgO - 21,86% вес., CO2 - 47,73% вес. Карбонатную породу относят к доломиту при содержании MgO более 11% вес. Доломитовая мука представляет рыхлую, сыпучую породу, состоящую из зерен доломита разной крупности. |
Мергель |
Глинисто-карбонатная порода, состоящая из кальцита или (и) доломита в количестве 50…75% вес. и нерастворимого остатка (50…25% вес.), преимущественно в виде глинистых материалов. |
2. Классификация карбонатно-глинистых пород (по Теодоровичу)
Порода |
Содержание, % |
||
Глины |
CaCO3 |
CaMg(CO3)2 |
|
Известняк глинистый |
30-10 |
35-90 |
0-45 |
Известняк слабоглинистый доломитовый |
5-10 |
90-45 |
5-47 |
Известняк слабоглинистый |
5-10 |
95-85 |
0-5 |
Известняк |
0-5 |
100-90 |
0-5 |
Известняк слабодоломитовый |
0-5 |
95-80 |
5-20 |
Известняк доломитовый |
0-5 |
80-65 |
15-35 |
Известняк сильнодоломитовый |
0-5 |
65-47 |
30-50 |
3. Классификация карбонатно-глинистых пород (по И.В.Хворовой)
Содержание глины, % |
Известковый ряд |
Доломитовый ряд |
||
Порода |
Содержание CaCO3, % |
Порода |
Содержание CaMg(CO3)2 |
|
0-5 |
Известняк |
95-100 |
Доломит |
95-100 |
5-25 |
Известняк глинистый |
75-95 |
Доломит глинистый |
75-95 |
25-50 |
Мергель |
50-75 |
Мергель доломитовый |
50-75 |
50-75 |
Мергель глинистый |
25-50 |
Мергель глинистый доломитовый |
25-50 |
75-95 |
Глина известковая |
5-25 |
Глина доломитовая |
5-25 |
95-100 |
Глина |
0-5 |
Глина |
0-5 |
4. Классификация известково-доломитовых пород по соотношению кальцита и доломита (по В.Н.Киркинской)
Порода |
Содержание, % |
|
CaCO3 |
CaMg(CO3)2 |
|
Известняк |
100…95 |
0…5 |
Известняк доломитистый |
95…75 |
5…25 |
Известняк доломитовый |
75…50 |
25…50 |
Доломит известковый |
50…25 |
50…75 |
Доломит известковистый |
25…5 |
75…95 |
Доломит |
5…0 |
95…100 |
5. Классификация терригенно-карбонатных пород (по И.В.Хворовой)
Порода |
Содержание карбонатных минералов, % |
Содержание терригенных минералов, % |
Известняк (доломит) |
95-100 |
0-5 |
Известняк (доломит) алевритистый |
75-95 |
5-25 |
Известняк (доломит) алевритовый |
50-75 |
25-50 |
Песчаник (алеврит) известковистый (доломитистый) |
5-25 |
75-85 |
Песчаник (алеврит) |
0-5 |
95-100 |
6. Плотность и концентрация соляной кислоты, соответствующей ГОСТ 3118-78
Весовая доля HCl, % вес. |
35 |
36 |
37 |
38 |
Плотность, г/см3 (при 20 ºC) |
1,174 |
1,179 |
1,184 |
1,189 |
Молярная концентрация, моль/л |
11,267 |
11,643 |
12,011 |
12,381 |
7. Плотность и концетрация водных растворов соляной кислоты
>Весовая доля HCl, % вес. |
Плотность раствора, г/см3
|
Молярная концентрация, моль/л |
0,36 |
1,000 |
0,099 |
2 |
1,008 |
0,553 |
4 |
0,018 |
1,118 |
6 |
1,028 |
1,692 |
8 |
1,038 |
2,276 |
10 |
1,047 |
2,872 |
12 |
1,057 |
3,481 |
14 |
1,068 |
4,100 |
16 |
1,078 |
4,729 |
18 |
1,088 |
5,370 |
20 |
1,098 |
6,022 |
22 |
1,108 |
6,686 |
24 |
1,119 |
7,364 |
26 |
1,129 |
8,049 |
28 |
1,139 |
8,746 |
30 |
1,149 |
9,455 |
32 |
1,159 |
10,170 |
34 |
1,169 |
10,903 |
36 |
1,179 |
11,643 |
38 |
1,189 |
12,381 |
8. Плотность водных растворов соляной кислоты (г/см3) при 20 ºC
Исходная концентрация HCl, % вес. |
Объемные доли HCl и воды в растворе |
|||||
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:5 |
1:6 |
|
35 |
1,092 |
1,062 |
1,046 |
1,037 |
1,031 |
1,026 |
36 |
1,095 |
1,064 |
1,048 |
1,038 |
1,032 |
1,027 |
37 |
1,098 |
1,066 |
1,050 |
1,039 |
1,033 |
1,028 |
38 |
1,101 |
1,068 |
1,051 |
1,040 |
1,034 |
1,029 |
9. Молярная концентрация водных растворов соляной кислоты (моль/л)
Исходная концентрация HCl, % вес. |
Объемные доли HCl и воды в растворе |
|||||
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:5 |
1:6 |
|
35 |
5,633 |
3,756 |
2,817 |
2,253 |
1,878 |
1,610 |
36 |
5,821 |
3,881 |
2,911 |
2,329 |
1,940 |
1,663 |
37 |
6,005 |
4,004 |
3,003 |
2,402 |
2,002 |
1,716 |
38 |
6,190 |
4,127 |
3,095 |
2,476 |
2,063 |
1,769 |
10. Весовая концентрация водных растворов соляной кислоты (% вес.)
Исходная концентрация HCl, % вес |
Объемные доли HCl и воды в растворе |
|||||
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:5 |
1:6 |
|
35 |
18,81 |
12,89 |
9,82 |
7,92 |
6,64 |
5,72 |
36 |
19,38 |
13,30 |
10,13 |
8,18 |
6,85 |
5,90 |
37 |
19,95 |
13,69 |
10,43 |
8,43 |
7,07 |
6,08 |
38 |
20,51 |
14,09 |
10,74 |
8,68 |
7,28 |
6,27 |
11. Молекулярный вес некоторых веществ
Химическая формула |
Молекулярный вес |
CaCO3 |
100,090 |
CaMg(CO3)2 |
184,411 |
CaCl2 |
110,990 |
CO2 |
44,010 |
HCl |
36,461 |
H2CO3 |
62,025 |
H2O |
18,015 |
MgCO3 |
84,321 |
MgCl2 |
95,218 |
FeCO3 |
115,856 |
FeCl2 |
126,750 |
Na2CO3 |
105,989 |
K2CO3 |
138,213 |
KHCO3 |
100,119 |
NaHCO3 |
84,007 |
NaCl |
58,443 |
KCl |
74,555 |
KOH |
56,109 |
NaOH |
39.997 |
12. Объем концентрированной соляной кислоты (мл), достаточный для разложения 1г карбонатных веществ.
Химическая формула вещества |
Весовая концентрация HCI , % вес |
|||
35 |
36 |
37 |
38 |
|
Ca CO 3 |
1,773 |
1,716 |
1,664 |
1,614 |
CaMg ( CO 3 ) 2 |
1,925 |
1,863 |
1,806 |
1,752 |
FeCO 3 |
1,532 |
1,482 |
1,438 |
1,394 |
13. Объем раствора соляной кислоты (мл), необходимый для разложения 1г карбонатных веществ.
Химическая формула вещества |
Исходная концентрация HCl , % вес. |
Объемные доли кислоты и воды в растворе |
|||||
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:5 |
1:6 |
||
CaCO3 (1000мг) |
35 |
3,55 |
5,32 |
7,09 |
8,86 |
10,64 |
12,41 |
36 |
3,43 |
5,15 |
6,86 |
8,58 |
10,30 |
12,01 |
|
37 |
3,33 |
4,99 |
6,66 |
8,32 |
9,98 |
11,65 |
|
38 |
3,23 |
4,84 |
6,46 |
8,07 |
9,69 |
11,30 |
|
CaMg(CO3)2 (1000мг) |
35 |
3,85 |
5,77 |
7,70 |
9,62 |
11,55 |
13,47 |
36 |
3,73 |
5,59 |
7,45 |
9,31 |
11,18 |
13,04 |
|
37 |
3,61 |
5,42 |
7,22 |
9,03 |
10,84 |
12,64 |
|
38 |
3,50 |
5,26 |
7,01 |
8,76 |
10,51 |
12,26 |
|
FeCO3 (1000мг) |
35 |
3,06 |
4,60 |
6,13 |
7,66 |
9,19 |
10,72 |
36 |
2,96 |
4,45 |
5,93 |
7,41 |
8,89 |
10,37 |
|
37 |
2,88 |
4,31 |
5,75 |
7,19 |
8,63 |
10,07 |
|
38 |
2,79 |
4,18 |
5,58 |
6,97 |
8,36 |
9,76 |
14. Оптимальный объем растворов соляной кислоты (мл) для исследований образца породы массой 1г
Исходная концентрация HCI, % вес |
Объемные доли кислоты и воды в растворе |
|||||
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:5 |
1:6 |
|
35…38 |
4…5 |
6…7 |
8…9 |
10…11 |
12…13 |
14…15 |
15. Расчетное количество безводных веществ (г), необходимое для нейтрализации HCl в 1 мл разбавленных растворов кислоты
Химическая формула вещества |
Исходная концентрация HCl, % вес. |
Объемные доли кислоты и воды в растворе |
|||||
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:5 |
1:6 |
||
NaHCO3 |
35 |
0,473 |
0,316 |
0,237 |
0,189 |
0,158 |
0,135 |
36 |
0,489 |
0,326 |
0,244 |
0,196 |
0,163 |
0,140 |
|
37 |
0,504 |
0,336 |
0,252 |
0,202 |
0,168 |
0,144 |
|
38 |
0,520 |
0,347 |
0,260 |
0,208 |
0,173 |
0,149 |
|
KHCO3 |
35 |
0,397 |
0,265 |
0,199 |
0,158 |
0,132 |
0,113 |
36 |
0,410 |
0,273 |
0,205 |
0,164 |
0,137 |
0,117 |
|
37 |
0,422 |
0,282 |
0,211 |
0,169 |
0,141 |
0,121 |
|
38 |
0,436 |
0,291 |
0,218 |
0,174 |
0,145 |
0,125 |
|
Na2CO3 |
35 |
0,298 |
0,199 |
0,150 |
0,119 |
0,099 |
0,085 |
36 |
0,308 |
0,205 |
0,154 |
0,123 |
0,103 |
0,088 |
|
37 |
0,318 |
0,212 |
0,159 |
0,127 |
0,106 |
0,091 |
|
38 |
0,328 |
0,219 |
0,164 |
0,131 |
0,109 |
0,094 |
|
K2CO3 |
35 |
0,389 |
0,260 |
0,195 |
0,155 |
0,130 |
0,111 |
36 |
0,402 |
0,268 |
0,201 |
0,161 |
0,134 |
0,115 |
|
37 |
0,414 |
0,276 |
0,207 |
0,166 |
0,138 |
0,119 |
|
38 |
0,428 |
0,285 |
0,214 |
0,171 |
0,142 |
0,123 |
|
NaOH |
35 |
0,225 |
0,150 |
0,113 |
0,090 |
0,075 |
0,064 |
36 |
0,233 |
0,155 |
0,116 |
0,093 |
0,077 |
0,066 |
|
37 |
0,240 |
0,160 |
0,120 |
0,096 |
0,080 |
0,069 |
|
38 |
0,248 |
0,165 |
0,124 |
0,099 |
0,082 |
0,071 |
|
KOH |
35 |
0,316 |
0,211 |
0,158 |
0,126 |
0,105 |
0,090 |
36 |
0,327 |
0,218 |
0,163 |
0,131 |
0,109 |
0,093 |
|
37 |
0,337 |
0,224 |
0,168 |
0,135 |
0,112 |
0,096 |
|
38 |
0,347 |
0,232 |
0,174 |
0,139 |
0,116 |
0,099 |
Примечание. Значения массы даны в расчете на содержание безводного вещества 100% вес.