
- •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
Экспериментальная часть
Оборудование и реактивы:
Метаванадат аммония, 0,25 %-ный раствор. Растворяют 1,25 г NH4VO3 в 250 мл горячей воды. По охлаждении к раствору добавляют 10 мл конц. НNO3. раствор оставляют до следующего дня, фильтруют (в случае необходимости), разбавляют водой до 500 мл и перемешивают. Раствор хранят в полиэтиленовом сосуде.
Молибдат аммония, 5 %-ный раствор. Растворяют 25 г (NH4)6Мо7O244Н2О в 250 мл воды при температуре около 50 С и оставляют до следующего дня. Раствор фильтруют (в случае необходимости), разбавляют водой до 500 мл и хранят в полиэтиленовом сосуде.
Стандартный раствор фосфора (V), содержащий 1мг/мл Р. Растворяют в воде 4,3900 г КН2РО4, высушенного при 110 С, прибавляют 1 мл хлороформа (предупреждает образование плесени). Полученный раствор разбавляют водой до 1 л.
Азотная кислота. Разбавляют концентрированную азотную кислоту (=1,41 г/см3) водой в соотношении 1:1 по объему.
0,1 н соляная кислота или 10 % уксусная кислота.
Ход работы: Построение градуировочного графика
В 7 мерных колб на 50 мл последовательно вносят пипеткой аликвоты стандартного раствора фосфора 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4 мл. В каждую колбу приливают по 5 мл растворов ванадата аммония, молибдата аммония и азотной кислоты. Объём жидкости в колбах доводят до метки дистиллированной водой, перемешивают и оставляют на 30 минут для завершения реакции. Затем измеряют оптическую плотность (светопоглощение) полученных окрашенных растворов на фотоколориметре при =4 40 нм в кювете толщиной 10 мм. В качестве раствора сравнения используют дистиллированную воду. Результаты измерений заносят в табл.4:
Таблица 4
Данные для градуировочного графика
№ пробы |
Объем аликвоты, Vмл |
С10-2 мг/мл |
А |
|
|
|
|
Концентрацию фотометрируемого раствора С рассчитывают по формуле:
,
мг Р/мл,
где С0 – концентрация фосфора в стандартном растворе , мг Р/мл.
Строят градуировочный график в координатах А – С
Последовательность выполнения измерений на фотоколориметре
Устанавливают требующийся светофильтр.
Проверяют настройку прибора на электрический нуль.
В кюветодержателе устанавливают две кюветы одинаковой толщины: одну с раствором сравнения а другую с рабочим раствором.
В световой поток устанавливают кювету с раствором сравнения, с помощью регуляторов устанавливают стрелку на нуль по шкале светопоглощения или (что то же самое) на 100 % по шкале светопропускания.
Затем с помощью рычага в световой поток помещают кювету с рабочим раствором. Записывают значение оптической плотности раствора.
При измерении светопоглощения стандартных (эталонных) растворов начинают измерение с самого разбавленного. Рабочую кювету перед каждым измерением дважды ополаскивают измеряемым раствором.