Notatki chemia

Zanieczyszczenie powietrza

Podział zanieczyszczeń powietrza:

• Za względu na stan skupienia:
• Stałe: pyły, dymy
• Ciekłe: aerozole
• Gazowe: pary i gazy

• Ze względu na pochodzenie:

o       Naturalne:

§         wybuchy wulkanów,

§         wietrzenie chemiczne skał,

§         pożary lasów i stepów,

§         wyładowania atmosferyczne,

§         pył kosmiczny,

§         procesy biologiczne.

o       Antropogeniczne:

§          przemysł ciężki,

§          komunikacja samochodowa,

§         elektrownie i elektrociepłownie,

§          gospodarstwa domowe

Skutki zanieczyszczenia powietrza:

·        Efekt cieplarniany,

·        Dziura ozonowa,

·        Smog 

• Kwaśne deszcze. 

Efekt cieplarniany to wzrost koncentracji gazów cieplarnianych (dwutlenku węgla, metanu, ozonu i freonów) w atmosferze, następstwem czego jest podwyższenie średniej temperatury na Ziemi. W wyniku ocieplenia dochodzi do topnienia lodowców, podniesienia poziomu morza, wymierania gatunków oraz intensyfikacji ekstremalnych zjawisk pogodowych (upały, gradobicia, huragany, trąby powietrzne).

Dziura ozonowa jest to zjawisko polegające na zmniejszaniu się ilości ozonu w ozonosferze (część stratosfery o podwyższonej ilości ozonu). Który pochłania szkodliwe promieniowanie ultrafioletowego docierającego do Ziemi ze Słońca.

Przyczyną tworzenia się dziury ozonowej jest niszczenie ozonu w atmosferze przez freony.

Skutki tworzenia się dziury ozonowej to uszkodzenie komórek, poprzez oparzenia skóry, zmiany w  materiale genetycznym, choroby nowotworowe (m. in. czerniak), osłabienie odporności organizmów, przyspieszenie procesów starzenia się skóry,  może być przyczyną zaćmy.

Kwaśne deszcze to opad powstały przez połączenie tlenków siarki, azotu, węgla, chlorowodoru i siarkowodoru z wodą opadową. Trujące gazy wyemitowane przez przemysł przenoszone są wraz z wiatrem na duże odległości liczone w tysiącach kilometrów. W rzeczywistości prowadzi to do powstawania kwaśnych opadów w miejscach ekologicznie czystych, tam gdzie nie ma groźnych emisji gazów. Przykładem mogą być lasy sudeckie wyniszczone m.in. przez kwaśne opady, których prekursorami były gazy emitowane z elektrowni na terenie Niemiec i Czech.

W Polsce są to tereny Karkonoszy i Gór Izerskich.

 

 

Stan powietrza w Polsce

Polska trzecie miejsce w zanieczyszczeniu powietrza na świecie, gdyż krajowa energetyka oparta jest na węglu, który jest paliwem uciążliwym dla środowiska. Najwięcej zanieczyszczeń emitują elektrownie, elektrociepłownie, spalanie węgla w gospodarstwach domowych, transport, przemysł hutniczy, chemiczny i budowlany.

Zapobieganie zanieczyszczeniom powietrza

Skuteczną drogą do redukcji emisji gazów i pyłów jest ograniczenie wydobycia paliw kopalnych i spalania węgla, zwiększenie udziału źródeł odnawialnych w produkcji energii, systemy odsiarczania spalin i urządzenia odpylające.

            Schorzenia wywołane zanieczyszczeniem powietrza:

• choroby układy oddechowego: zapalenie błony śluzowej jamy nosowej, gardła, oskrzeli, nowotwory płuc,
• zaburzenia centralnego układy nerwowego: bezsenność, bóle głowy, złe samopoczucie,
• choroby oczu i zapalenie spojówek oka,
• reakcje alergiczne ustroju,
• zaburzenia w układzie krążenia, choroby serca.
  
  
  Oddziaływanie poszczególnych składników zanieczyszczonego powietrza.
  
  Dwutlenek siarki atakuje najczęściej drogi oddechowe i struny głosowe. Wdychanie SO₂ powoduje skurcze oskrzeli, kumuluje się w ściankach tchawicy i oskrzelach oraz w wątrobie, śledzionie, mózgu i węzłach chłonnych, może prowadzić do zmian w rogówce oka.
  
  Tlenek węgla powoduje ciężkie zatrucia, a nawet śmierć organizmu, we krwi łączy się trwale z hemoglobiną tworząc karboksyhemoglobinę, niezdolną z do przenoszenia tlenu.
  
  Tlenki azotu obniża zdolności obronne ustroju na infekcje bakteryjne NO₂, działa drażniąco na oczy i drogi oddechowe, powoduje choroby alergiczne m.in. astmę, są rakotwórcze

Metale ciężkie odkładają się w szpiku kostnym, śledzionie i nerkach; uszkadzają układ nerwowy - hamują produkcję enzymów odpowiedzialnych za wytwarzanie energii w ośrodkowym układzie nerwowym; powodują anemię, zaburzenia snu, pogorszenie sprawności umysłowej, agresywność, mogą wywoływać zmiany nowotworowe.
Wśród metali ciężkich na uwagę zasługują ołów, ponieważ źródła jego emisji – spaliny samochodów gaźnikowych – występuje obecnie niemal wszędzie. Ołów jest trucizna ogólnoustrojową, działa szkodliwie na układ krwionośny, nerwowy, nerki, a także może powodować bezpłodność. Wpływa hamująco na rozwój psychiczny dzieci, może wywoływać uszkodzenia mózgu.

Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) wywołują ostre i przewlekłe zatrucia. W grupie węglowodorów aromatycznych duże zagrożenie stanowi benzopiren (powstaje przy spalaniu zasiarczonego węgla) ze względu na właściwości rakotwórcze.

Temat: Korozja i sposoby jej zwalczania

 badanie zjawiska korozji

1. Korozja to proces niszczenia metali i ich stopów pod wpływem:
1. Tlenu z powietrza
2. Kwaśnych opadów
3. Wody z opadów atmosferycznych
4. Wody słodkiej i słonej

2.  Rdza, czyli substancja złożona z tlenków niszczonych metali, to produkt korozji.

3. Czynniki przyśpieszające korozję:

5. Gwałtowne zmiany temperatury
6. Zakwaszenie środowiska
7. Wilgoć
8. Obecność roztworów niektórych soli.

4. Ochrona przed korozją:
1. Stosowanie do powlekania: farb, lakierów, smarów, minii, smoły i tworzyw sztucznych
2. Cynkowanie, niklowanie i chromowanie
3. Pasywacja (chrom i glin)
4. Uzyskiwanie stopów odpornych na korozję
5. Osłabienie agresywności środowiska
   

Zadanie dodatkowe:

Doświadczenie:

Forma: filmik video

Cel: Badanie wpływu różnych czynników na szybkość korozji

Potrzebne materiały: gwoździe stalowe, roztwór octu, roztwór soli kuchennej, woda destylowana, woda z kranu

Przebieg doświadczenia: Stalowe gwoździe umieść w pięciu różnych naczyniach (zlewkach lub probówkach) z podanymi substancjami:

1-ocet; 2-roztwór soli kuchennej; 3-woda destylowana; 4- woda z kranu; 5- bez zmian

Obserwacje: po 24 godzinach dokonaj analizy stopnia korozji.

Wnioski: uszereguj substancje, według szybkości powodowania korozji. 

Lekcja 49 a

Temat: Główne składniki powietrza – tlen. cd

1.     Tlen: O, łac. 0xygenium)

a)      budowa:

·        pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 8,

·         niemetal z grupy 16 (tlenowców) układu okresowego.

·        Konfiguracja atomu tlenu

Okr-2

Gr-16 (16-10)

Z= 8    

                             ●    K² L⁶

·       Budowa cząsteczki tlenu     O₂

O=O      ( wiązanie atomowe)

b)      Właściwości:

·        Gaz

·        Bezbarwny

·        Bez zapachu

·        cięższy od powietrza

·        słabo rozpuszczalny w wodzie

·        Niemetal

·        Nie pali się

·        podtrzymuje palenie

·        łączy się z wieloma pierwiastkami

c)      Występowanie:

·        Główny składnik powietrza 21%

·        W skorupie ziemskiej, stanowi 49,4% jej masy

·        Wchodzi w skład skał, rud metali i wody

d)      Otrzymywanie tlenu w warunkach laboratoryjnych:

·        Poprzez rozkład manganianu potasu:

2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

otrzymywanie tlenu

·        Poprzez termiczny rozkład chloranu potasu:

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂↑

e)      Znaczenie biologiczne:

.

·        Podstawowy składnik warunkujący  życie organizmów- niezbędny  w procesie oddychania

·        Dostarcza organizmom energii

·        Jest produktem ubocznym procesu fotosyntezy

f)       Zastosowanie tlenu:

·   w medycynie,

·   do sporządzania mieszanek oddechowych do nurkowania,

·  w przemyśle jako utleniacz, np. w palnikach acetylenowo-tlenowych. 

Pierwiastek TLEN

Lekcja 49

Temat: Główne składniki powietrza.

1.     Azot: N, łac. nitrogenium)

a)      budowa:

·        pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 7,

·         niemetal z grupy 15 (azotowców) układu okresowego.

·        Konfiguracja atomu azotu

Okr-2

Gr-15 (15-10)

Z= 7    

                             ●    K² L⁵

·       Budowa cząsteczki azotu    N₂

N≡N      ( wiązanie atomowe)

b)      Właściwości:

·            Gaz

·        Bezbarwny

·        Bez zapachu

·        Lżejszy od powietrza

·        Bardzo trudno rozpuszczalny w wodzie

·        Niemetal

·        Nie pali się

·        Nie podtrzymuje palenia

·        Trudno łączy się z innymi pierwiastkami

c)      Występowanie:

·        Główny składnik powietrza 78%

·        W skorupie ziemskiej, jako azotan (V) sodu, czyli saletra chilijska

·        Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy,  azotany, azotyny oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka)

d)      Znaczenie biologiczne:

·        Jest dla życia na Ziemi jednym z najważniejszych pierwiastków.

·        Gazowy azot nie jest wykorzystywany przez organizmy (oprócz roślin motylkowatych).

·        Dopiero w związkach, takich jak azotany i azotyny lub sole amonowe, jest przyswajalny przez rośliny.

·        Wchodzi w skład wielu związków, takich jak amoniak , kwas azotowy, aminokwasy, nukleotydy, białka i kwasy nukleinowe.

e)      Wpływ azotu na organizm:

·      Azot atmosferyczny jest obojętny dla organizmów żywych.

·  Woda zawierająca więcej niż 45 ppm jest uznawana za szkodliwą dla dzieci. Dużo bardziej toksyczne są związki zawierające azot –azotyny. Dość niebezpieczne dla środowiska jest składowanie związku azotu np. nawozów.

·  Azot wolny z atmosfery nie jest przyjmowany przez rośliny, które wymagają związków organicznych

·  Przy niedoborze azotu rośliny rosną wolno, są słabe, bledsze.


pierwiastek AZOT

Lekcja 48

Temat: Powietrze jako mieszanina

1.     Powietrze jest jednorodną mieszanina gazów

2.     Powietrze składa się z azotu(78%), tlenu (21%) oraz innych gazów (1%)

3.     Zastosowanie skroplonego powietrza:

a.      Źródło niskich temperatur

b.     Do otrzymywania tlenu, azotu i gazów szlachetnych

4. Karol Olszewski i Zygmunt Wróblewski – polscy uczeni, którzy jako pierwsi dokonali skroplenia powietrza.


Lekcja 45
Temat: Badanie właściwości soli

http://sztuczkichemiczne.blogspot.com/2012/11/meduza-doswiadczenie-chemiczne.html

Lekcja 44

Temat: Występowanie i zastosowanie niektórych soli

Występowanie niektórych soli.

Z soli (wapnia i fosforu) zbudowane są nasze kości. Różne sole, np. chlorki, siarczany, węglany występują w wodach mineralnych. W glebie są krzemiany i glinokrzemiany.

Glinokrzemiany - krzemiany, w których niektóre z atomów krzemu zostały zastąpione atomami glinu.

Niektóre sole występują w przyrodzie w postaci skał, np. skały wapienne zawierają węglan wapnia, skały gipsowe siarczan (VI) wapnia.

Azotan (V) sodu zwany saletrą chilijską występuje w przyrodzie w dużych ilościach w Chile (Ameryka Południowa).

Najbardziej znaną nam solą występującą w przyrodzie jest chlorek sodu, czyli sól kuchenna. W przyrodzie występuje jako minerał halit tworząc złoża soli kamiennej.

Zastosowanie niektórych soli.

·        W rolnictwie

- nawozy sztuczne (azotany, fosforany),

- środki ochrony roślin (sole rtęci, CuSO₄ - siarczan (VI) miedzi (II)),

·        w budownictwie:

- materiał budowlany (marmur, cegły),

- składnik zapraw murarskich (CaCO₃ - węglan wapnia),

- do produkcji szkła (Na₂CO₃ - węglan sodu),

- do wyrobu farb (BaSO₄ - siarczan (VI) baru),

- do wyrobu luster (AgNO₃ - azotan (V) srebra),

·        w przemyśle spożywczym:

- środki spulchniające do ciast (NaHCO₃ - wodorowęglan sodu, (NH₄)₂CO₃ - węglan amonu),

- środki konserwujące (KNO₃ - azotan (V) potasu),

- dodatki smakowe (NaCl - chlorek sodu zwany solą kuchenną),

- składniki napojów gazowanych (NaHCO₃ - wodorowęglan sodu),

·        w medycynie:

- składniki leków (MgCO₃ - węglan magnezu),

- środki odkażające (KMnO₄ - manganian (VII) potasu),

- składniki wód mineralnych (chlorki, siarczany, węglany),

·        w przemyśle chemicznym:

- surowce do produkcji substancji chemicznych (NaCl - chlorek sodu),

- składniki kosmetyków (CaCO₃ - węglan wapnia, MgCO₃ - węglan magnezu),

- surowce do produkcji proszków do prania, mydeł, pasty do zębów (Na₂CO₃ - węglan sodu),

- w procesach fotograficznych (AgCl - chlorek srebra (I)),

- do produkcji materiałów wybuchowych (KNO₃ - azotan (V) potasu).