Экологическая составляющая химического образования

2) рассчитаем массу азотной кислоты, содержащейся в 1 т дождевой воды:

3) рассчитаем массы серной и азотной кислот, исходя из того, что их количества одинаковы. Пусть х — количество (моль) каждой кислоты,

содержащейся в 1 т воды. Учитывая, что общее количество ионов водорода равно 0,1 моль, записываем уравнение:

2х + x = 0,1 Þ х = 0,0333 моль.

Пояснение к решению. В этой задаче рассматривают разбавленные растворы сильных кислот и поэтому расчеты сделаны на основе предположений, что степени диссоциации кислот равны 100 % (в том числе для I и II ступени диссоциации серной кислоты).

Ответ: 1) m(Н2SO4) = 4,9 г; 2) m(НNО3) = 6,3 г; 3) m(Н2SO4) = 3,27 г; 4) m(НNО3) = 2,1 г. Дождевые воды равного объема и с одинаковой концентрацией ионов водорода реагируют с одинаковым количеством карбоната натрия, что видно из ионного уравнения:

СаСО3 + 2Н+ ® Ca2+ + Н2О + СО2­.

Однако азотная кислота образует нитрат кальция, растворимость которого выше растворимости сульфата кальция и дигидрата сульфата кальция (гипса), и поэтому можно ожидать, что в присутствии азотной кислоты разрушение мраморных и известняковых сооружений будет идти быстрее.

Задача 11. В помещении V = 54 м3 разлилось 5,0 мл этиламина (r = 0,689 г/см3). Превышает ли его концентрация пдк (18 мг/м3)?

Решение:

Зная объем вещества и его плотность, найдем массу:

m = V. r

m = 5,0. 0,689 = 3,445 г = 3445 мг

Для сравнения концентрации со значением ПДК этиламина найдем его концентрацию в приведенном помещении:

С = m/V = 3445 мг/ 54 м3 = 63,8 мг/м3.

63,8 / 18 = 3,5 раза

Ответ: Концентрация этиламина в помещении превышает значение его ПДК в 3,5 раза.

Задача 12. В результате аварии в цеху, размеры которого составляют 4 ´ 9 ´ 10 м произошла утечка 23 г 50 %-ного раствора триэтиламина (ПДК = 10 мг/м3). Превышает ли концентрация триэтиламина а помещении его ПДК?

Решение:

Найдем объем помещения:

V = 4´9´10 = 36000 м3

Найдем массу триэтиламина, зная его концентрацию:

23 г ´ 0,5 = 11,5 г триэтиламина

С = m/V = 1150 мг/3600 м3 = 0,32 мг/м3

Ответ: концентрация триэтиламина не превышает значение его ПДК

Задача 13. В цеху хранится 8,5 г аллиламина. Каков должен быть объем помещения, чтобы в случае аварии концентрация аллиламина не превысила значение его ПДК (ПДК = 0,5 мг/м3)?

Решение:

Найдем объем помещения из выражения для его концентрации:

С = m/V; V = m/C

V = 8500 / 0,5 = 17000 м3

Ответ: Объем помещения должен быть больше 17000 м3.

Задача 14. В лаборатории размерами 28 ´ 20 ´ 3 м было разлито 1,62 мл бутиламина (ПДК = 10 мг/м3, r = 0,7401 г/мл) и 1,2 мл дипропиламина (ПДК = 5 мг/м3, r = 0,7384 г/мл). Составляет ли угрозу здоровью персонала такая ситуация?

Решение:

Найдем массу веществ:

m = r ´ V

для бутиламина m = 0,7401 ´ 1,62 = 1,2 г = 1200 мг

для дипропиламина m = 0,7384 ´ 1,2 = 0,9 г = 900 мг

Найдем объем помещения:

V = 28 ´ 20 ´ 3 = 1680 м3

Концентрация веществ:

С1 = m/V = 1200 / 1680 = 0,71 мг/м3

С2 = m/V = 900 / 1680 = 0,54 мг/м3

Ответ: Данная утечка не представляет особой угрозы здоровью персонала.

По вышеприведенным схемам учащимся предлагается составить задачи.

Образование, педагогика, воспитание:

Организм ребенка как саморазвивающаяся и саморегулирующаяся система
Организм ребенка - это живая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся система, живой аппарат, обеспечивающий удовлетворение всех родовых и прижизненно возникающих потребностей и психическую деятельность человека. Организм состоит из огромного числа клеток различного строения, в зависимости от того, к ...

Экологическая составляющая химического образования
Современная экология – обширный междисциплинарный научный комплекс. Наряду с общей экологией, исследующей отношения организмов и условий среды на уровне особей, популяций, биоценозов и экосистем, этот комплекс включает прикладную экологию и социальную экологию. Столь широкий круг проблем экологии п ...

Постановка проблемы в психолого-педагогической литературе
Русский историк Н.И. Караев писал: «История есть, между прочим, и история деятельности людей…». Таким образом, автор нацеливал учащихся средней школы на необходимость глубокой проработки знаний о жизни и деятельности исторических личностей. Поскольку наши исследования были посвящены урокам истории ...