Geofizyka 3 - inne - milanista91

Geofizyka 3.doc
(72 KB) Pobierz
Akademia Górniczo - Hutnicza.
Wydział Wiertnictwa Nafty i Gazu.
Specjalność: Eksploatacja złóż surowców płynnych.
Laboratorium z Geofizyki Poszukiwawczej i
Wiertniczej.
Ćw.nr.3: Badanie potencjałów dyfuzyjno-adsorpcyjno
skał zbiornikowych.
Młynarczyk Daniel
Zbaraza Dawid
Rok III
1. Wstęp teoretyczny.
Potencjał dyfuzyjny jest to siła elektromotoryczna, powstająca pomiędzy
roztworami o różnej mineralizacji na skutek dyfuzji soli z roztworu o większym
stężeniu do roztworu o mniejszym stężeniu soli.
Potencjały dyfuzyjne, obserwowane przy bezpośrednim kontakcie dwóch
roztworów o różnym stężenia do roztworu o różnym stężeniu i składzie chemicznym
są wywołane różnicami w ruchliwości ich jonów. Przy bezpośrednim kontakcie
dwóch roztworów, różniącym się tylko stężeniem soli, powstający potencjał
dyfuzyjny Ed określa równanie Nernsta:
gdzie:
R – uniwersalna stała gazowa,
F – stała Faradaya,
na, nk – ilość kationów i anionów, na które dysocjuje cząsteczka,
zk, za – wartościowość kationu i anionu,
u, v – ruchliwość kationu i anionu,
C1, C2 – stężenie soli w roztworach.
Z równania wynika, że SEM dyfuzji może powstać wówczas, jeżeli:
a) roztwory kontaktujące się poprzez błonę półprzepuszczalną
posiadają różne stężenia,
b) ruchliwość anionów i kationów w roztworze jest różna.
Jeżeli dyfuzja zachodzi poprzez przegrodę skalną, to jej charakter ulega
zazwyczaj zmianie. Na dyfundujące jony oddziałuje bowiem wówczas ładunek
elektryczny fazy twardej skały oraz dwuwarstwowy potencjał elektryczny. Część
dyfundujących jonów jest hamowana poprzez ich adsorpcję na powierzchni
szkieletu skały i dlatego pomiędzy roztworami kontaktującymi poprzez przegrodę
skalną występuje inny rozkład potencjałów, które noszą nazwę dyfuzyjnoadsorpcyjna lub membranowych.
Warunkiem powstania potencjału dyfuzyjno-adsorpcyjnego są różne stężenia
soli znajdujących się po obu stronach przegrody. Roztwór soli o wyższym stężeniu
będzie posiadał nadmiar anionów i będzie ładował się ujemnie, a roztwór soli o
mniejszym stężeniu będzie charakteryzował się przewagą kationów, które przeszły
przez przegrodę z roztworu o większym stężeniu i będzie się ładował dodatnio.
Wielkość potencjału dyfuzyjno-adsorpcyjnego (membranowego) zależy od różnicy
koncentracji roztworów po
obu stronach przegrody, rodzaju soli oraz rodzaju przegrody, którą się wykorzystuje
przy pomiarach w charakterze przegrody.
2. Przebieg doświadczenia.
Przygotowujemy dwa roztwory o różnych stężeniach soli:
C1 = 9 g/l
C2 = 1 g/l
Następnie równocześnie wlewamy roztwory do komór wanienki. Po
wstawieniu elektrod do roztworów, przystępuje się do rejestrowania wartości
potencjału mierzonego przez woltomierz cyfrowy. Początkowo rejestracje prowadzi
się co 30 sekund, a po upływie 15 minut co 1 minutę.
3. Otrzymane wyniki i ich interpretacja.

Przyjmujemy potencjał międzyelektrodowy równy pierwszemu odczytowi
otrzymanemu zaraz po włożeniu elektrod do roztworów:
Ume = 23,20 mV
Wyliczamy eksperymentalną wartość potencjału dyfuzyjno-adsorpcyjnego dla
ostatniego odczytu po uwzględnieniu potencjałów międzyelektrodowych:
Eda(zmierzone) = Uda(ostatni odczyt) – Ume
Eda = 8,96 – 23,20 = -14,24 mV
Obliczamy potencjał teoretyczny przyjmując:
Kda = -58 mV.
Eda = Kda * lg(C1/Cs)
Eda = -55,35 mV
Lp. Uda[mV]
1
25,20
2
32,50
3
36,56
4
40,48
5
43,28
6
44,52
7
45,38
Lp. Uda[mV]
26
46,44
27
46,22
28
46,05
29
45,86
30
45,78
31
45,66
32
45,52
Lp. Uda[mV]
51 42,06
52 41,87
53 41,70
54 41,50
55 41,26
56 41,06
57 ...
Lp.
76
77
78
79
80
81
Uda[mV]
26,14
25,18
24,32
23,34
22,54
21,70
Plik z chomika:
milanista91
Inne pliki z tego folderu:

2-określenie współczynnika porowatości.doc (101 KB)
 2.doc (232 KB)
 3 oporność.xls (20 KB)
 3-potencjały.doc (56 KB)
 4-elektryczna oporność Darek.doc (74 KB)
Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin

Strona główna
GEOF-LABOR






Aktualności
Kontakt
Dla Mediów
Dział Pomocy
Opinie
Program partnerski




Regulamin serwisu
Polityka prywatności
Ochrona praw autorskich
Platforma wydawców
Copyright © 2012 Chomikuj.pl