
- •Содержание
- •Токсичность 185
- •Химия гидросферы 193
- •Химия литосферы 210
- •Часть I. Основные вопросы химии окружающей среды
- •Глава 1. Введение
- •1.1. Что такое химия окружающей среды?
- •1.2. Возникновение химических элементов1
- •1.2.1. Возникновение Вселенной
- •1.2.2. Образование звезд
- •1.2.3. Возникновение Солнечной системы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. История области действия химии окружающей среды
- •2.1. Возникновение и история Земли
- •2.1.1. Образование Земли
- •2.1.2. Дифференциация мантии и образование геосфер
- •2.1.3. Эволюция атмосферы
- •2.1.4. Возникновение жизни и проблема хиральности
- •2.1.5. Критические уровни содержания кислорода в атмосфере
- •2.1.6. Этапы эволюции биосферы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Область действия химии окружающей среды
- •3.1. Земля
- •10 Самых распространенных химических элементов (% по массе)
- •3.2. Ядро и мантия
- •3.3. Земная кора
- •3.4. Гидросфера
- •3.5. Атмосфера
- •3.6. Биосфера
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Природные циклы
- •4.1. Эндогенный и экзогенный циклы
- •Гидрологический цикл
- •4.3.Циклы биогенных элементов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Миграция веществ
- •5.1. Механическая
- •5.2. Физико-химическая
- •5.3. Биогенная
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Загрязнение окружающей среды
- •6.1. Понятие о загрязнении
- •6.2. Виды загрязняющих веществ
- •6.3. Токсикология
- •6.4. Токсичность
- •6.5. Типы токсического воздействия загрязняющих веществ
- •2.6. Определение пдк
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Химия атмосферы
- •7.1. Состав и строение атмосферы
- •7.2. Примеси тропосферы
- •7.3. Городской смог
- •7.4. Стратосферный озон
- •7.5. «Парниковый эффект»
- •7.6. Радиоактивное загрязнение атмосферы
- •7.6.1. Радон
- •7.6.2. Изотопы в окружающей среде
- •7.6.3. «Искусственная» радиоактивность
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Химия гидросферы
- •8.1. Составляющие гидросферы
- •Мировые запасы воды (Крупнова, 2005)
- •8.2. Аномальные свойства воды и состав природных вод
- •8.3. Водопроводная вода
- •8.4. Химическое загрязнение гидросферы
- •8.4.1. Очистка сточных вод
- •8. Сооружения по обработке осадков сточных вод24
- •О рганические
- •Осадок сточных вод
- •8.4.2. Последствия загрязнения бытовыми сточными водами. Эвтрофикация.
- •8.4.3 Загрязнение углеводородами
- •8.4.4. Загрязнение вод металлами
- •8.4.5. Загрязнение вод синтетическими органическими веществами
- •8.4.6. Пестициды
- •8.4.8. Cинтетические поверхностно-активные вещества
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9. Химия литосферы
- •9.1. Состав и строение литосферы
- •9.2. Процессы выветривания
- •9.3. Добыча, переработка и использование природных ресурсов (минеральных)
- •9.4. Почвы. Химический состав, свойства, загрязнение
- •9.4.1. Общие для большинства почв реакции
- •9.4.2. Химическое загрязнение почв
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10. Экологический мониторинг
- •Контрольные вопросы
- •Часть II. Практикум по химии окружающей среды
- •I. Техника безопасности и правила поведения в лаборатории
- •1. Общие правила работы в лаборатории
- •2. Техника безопасности и меры предосторожности
- •II. Токсичность Лабораторная работа №1 Воздействие табачного дыма на организм человека
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Задание
- •Лабораторная работа №2 Определение влияния ионов металлов на активность каталазы
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Определение растворенного в воде кислорода
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •2.1. Определение содержания свободной углекислоты
- •2.2. Определение содержания карбонат-ионов.
- •2.3. Определение содержания гидрокарбонат-ионов.
- •Контрольные вопросы
- •IV. Химия гидросферы Лабораторная работа №1 Определение остаточного хлора
- •Теоретическая часть.
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Определение железа
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •2.1. Качественное определение с приближенной количественной оценкой.
- •2.2 Количественное определение общего содержания железа.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Определение окисляемости природных и сточных вод
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •2.1. Определение перманганатной окисляемости
- •Определение бихроматной окисляемости
- •Контрольные вопросы
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Адсорбция меди в почве
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Определение содержания фосфатов в почве
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Ход работы: Построение градуировочного графика
- •Последовательность выполнения измерений на фотоколориметре
- •Определение содержания фосфатов в почве
- •Контрольные вопросы
- •Б иблиографический список
Определение бихроматной окисляемости
Оборудование и реактивы:
Бихромат калия K2Cr2O7, 0,25моль-экв/л (0,25н) раствор. Навеску K2Cr2O7 массой 12,258г переносят в мерную колбу на 1л, растворяют в воде и доводят объем раствора до метки.
Тиосульфат натрия Na2S2O3, 0,2моль-экв/л (0,2н) раствор. Навеску Na2S2O35Н2О массой 49,64г растворяют в воде в мерной колбе на 1л. Устанавливать нормальность раствора тиосульфата следует не раньше, чем через 10 дней после его приготовления. Если раствор приготовлен на свежекипяченой дистиллированной воде, нормальность его можно устанавливать через 1-2 дня после приготовления.
Йодид калия KI, 20% раствор.
Крахмал, 1% раствор.
Серная кислота Н2SО4 4н раствор.
Ход работы:
В колбу Эрленмейра на 250мл помещают 50мл анализируемой воды, прибавляют 10мл 4н серной кислоты и 10мл 0,25н бихромата калия. В колбу вносят кипелки (стеклянные капилляры или кусочки пористой керамики), накрывают воронкой для предотвращения разбрызгивания, нагревают до кипения и кипятят в течение 10 мин. Переносят колбу в баню с холодной водой и охлаждают до комнатной температуры. К охлажденному раствору приливают 3мл 20%-ного раствора йодида калия, накрывают часовым стеклом, осторожно перемешивают и помещают на 5мин. в темное место для завершения реакции. Выделившийся йод оттитровывают раствором тиосульфата натрия в присутствии индикатора – крахмала, который добавляют после того, как бурая окраска посветлеет. Если переход окраски в конце титрования плохо заметен, перед прибавлением крахмала раствор можно разбавить 50мл дистиллированной воды.
Холостой опыт выполняют аналогично с 50мл дистиллированной воды. Все определения выполняются не менее двух раз.
Окисляемость (ХПК) анализируемой воды в мг О2/л вычисляют по формуле:
,
где V0 – расход раствора тиосульфата натрия на титрование холостой пробы, мл;
V1 – расход раствора тиосульфата натрия на титрование рабочей пробы, мл;
V2 – объем анализируемой пробы воды, мл;
Cн(Na2S2O3) – нормальность раствора тиосульфата натрия, моль-экв/л;
8 – эквивалент кислорода, г/моль-экв.
Для сравнения определяют перманганатную окисляемость водопроводной воды, которую желательно предварительно отстоять в течении двух часов. Объем пробы водопроводной воды для анализа берут 50 мл. Остальное аналогично предыдущему.
(Лурье, 1984)
Контрольные вопросы
Что называют окисляемостью воды?
Содержание, каких веществ в воде определяет величину окисляемости воды?
В каких случаях определяют перманганатную окисляемость воды?
В каких пределах изменяется окисляемость природных вод?
Какие факторы окружающей среды влияют на окисляемость поверхностных вод?
Что называют теоретическим ХПК сточных вод?
Какие окислители используют при экспериментальном определении ХПК сточных вод?
Что называют биологическим потреблением сточных вод БПК?
V. ХИМИЯ ЛИТОСФЕРЫ
Лабораторная работа №1
Исследование содержания в почве
горюче-смазочных материалов (ГСМ)
(работа проводится в вытяжном шкафу)