Химия загрязнения и очистки
Экологическая оценка учитывает вещество, дозу, путь попадания и продукты превращения. Разберём загрязнение воздуха и воды и ограничения различных способов очистки.
Чему научимся
- Различать основные последствия разных загрязнителей
- Объяснять различие фильтрования и удаления растворённых ионов
- Оценивать химическую очистку по массе продукта и обращению с отходами
Разбираемся в теме
Воздух и вода
CO токсичен и не обнаруживается человеком по запаху; он возникает, например, при неполном горении. CO₂ — парниковый газ, а при высокой концентрации в помещении также требует внимания к вентиляции. SO₂ и оксиды азота участвуют в образовании кислотных осадков; их воздействие зависит от содержания, длительности и условий, поэтому разные газы нельзя считать одним видом опасности.
Избыточное поступление соединений азота и фосфора в водоёмы может вызывать эвтрофикацию: рост биомассы и последующее снижение кислорода при её разложении. Некоторые ионы металлов токсичны уже в малых количествах. Внешне прозрачная вода может содержать растворённые загрязнители и микроорганизмы; цвет, запах и один показатель pH не доказывают её пригодность для питья.
Очистка и предотвращение
Механическое фильтрование удаляет взвешенные частицы, но обычно не удаляет растворённые ионы. Химическое осаждение переводит выбранные ионы в твёрдую фазу: Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓. После реакции осадок нужно отделить и передать на соответствующую обработку; загрязнитель не исчезает, а меняет форму и место нахождения.
Системы очистки могут сочетать механические, химические и биологические стадии, выбранные по составу потока. Предотвращение загрязнения включает уменьшение потерь сырья, повторное использование воды и безопасную переработку материалов. Лабораторные растворы и осадки собирают по указаниям учителя, а не смешивают с бытовым мусором или сливают произвольно; неизвестные отходы нельзя нейтрализовать самостоятельно.
Разобранные примеры
В расчётной модели очистки осадили 0,01 моль Cu²⁺ в виде Cu(OH)₂. Найди массу сухого осадка; Cu = 64, O = 16, H = 1.
- По Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂ отношение количества ионов Cu²⁺ и осадка равно 1:1.
- M(Cu(OH)₂) = 64 + 2 × (16 + 1) = 98 г/моль; n осадка = 0,01 моль.
- m = 0,01 × 98 = 0,98 г. Осадок содержит загрязнитель и требует отделения и предусмотренного обращения.
Ответ. Теоретически получается 0,98 г сухого Cu(OH)₂; осаждение не означает уничтожение меди и не гарантирует полной очистки воды.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Эвтрофикация
- Обогащение водоёма питательными веществами с ростом биомассы и изменением кислородного режима.
- Загрязнитель
- Компонент, поступление или содержание которого вызывает нежелательные изменения среды в данных условиях.
- Химическое осаждение
- Перевод растворённого компонента в малорастворимое соединение с последующим отделением твёрдой фазы.
Связь с программой
Тема: экологическая безопасность. Раздел: Органика, промышленность и среда.
- ФРП ООО «Химия», базовый уровень, 8–9 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 10, 11, 13, 50
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Химия
- 01 · Как строение объясняет свойства элементов
- 02 · Кристаллическая решётка и свойства вещества
- 03 · Классы веществ в молекулярной и ионной модели
- 04 · Почему реакции идут быстрее и где останавливается состав
- 05 · Признаки классификации и термохимический расчёт
- 06 · Наблюдения: как исследовать факторы скорости
- 07 · Электронный баланс и роли участников ОВР
- 08 · Почему растворы проводят ток
- 09 · Диссоциация: механизм, степень и проводимость
- 10 · Ионное уравнение показывает суть реакции
- 11 · Практическая работа 1: экспериментальные задачи о растворах
- 12 · Когда обмен в растворе действительно происходит
- 13 · Гидролиз: почему раствор соли бывает кислым или щелочным
- 14 · Металлы, неметаллы и узнаваемые соединения
- 15 · Галогены, хлор и хлороводород
- 16 · Сера, сероводород и кислотные оксиды
- 17 · Серная кислота: концентрация, свойства и наблюдения
- 18 · Азот, аммиак и круговорот азота
- 19 · Азотная кислота, нитраты и окисление металлов
- 20 · Фосфор, фосфорная кислота и фосфаты
- 21 · Углерод: аллотропия, адсорбция и природный цикл
- 22 · CO, CO₂, угольная кислота и карбонаты
- 23 · Кремний, силикаты и строительные материалы
- 24 · Практическая работа 5: анализ соединений неметаллов
- 25 · Натрий и калий: металлы, оксиды и щёлочи
- 26 · Магний, кальций и жёсткость воды
- 27 · Практическая работа 6: наблюдения жёсткости и умягчения
- 28 · Алюминий и сравнение амфотерных гидроксидов
- 29 · Железо: соединения Fe(II) и Fe(III)
- 30 · Практическая работа 7: анализ ионов металлов
- 31 · Ряд активности и условия замещения
- 32 · Из соединения — металл, из свойства — применение
- 33 · Практическая работа 2: получение соляной кислоты по наблюдениям
- 34 · Практическая работа 3: наблюдения получения аммиака
- 35 · Практическая работа 4: получение и свойства CO₂
- 36 · Коррозия, сплавы и защита материала
- 37 · Расчётный практикум: примеси, избыток и выход
- 38 · Углеродные цепи и первые органические вещества
- 39 · Первые органические вещества, биомолекулы и сырьё
- 40 · Реакция в масштабе производства
- 41 · Химия загрязнения и очистки
- 42 · ПДК, материалы и первая помощь при химическом воздействии