Постоянная Фарадея служит аналитическим стандартом, так как ее значение
известно с большей достоверностью по сравнению с величинами атомных
масс многих элементов. Это обстоятельство позволяет осуществлять
кулонометрическое определение веществ без применения химических
стандартов, измеряя силу тока, протекающего через электрохимическую
ячейку во времени. Применение константы Фарадея как стандарта
целесообразно в электрохимических газоанализаторах. Сущность этого
способа заключается в том, что газовая смесь определенного объема
многократно пропускается вдоль поверхности газодиффузионного
гидрофобизированного электрода до полноты окисления (восстановления)
определяемого вещества. Это позволяет определять концентрации веществ в
газовых смесях без применения эталонных смесей по количеству
электричества, затраченного на редокс процесс. Настоящий принцип
положен в основу создания образцовых средств с использованием качества
аналитического стандарта константы Фарадея для аттестации поверочных
газовых смесей.
В организациях НПО <Химавтоматика> разработаны и серийно
выпускаются кулонометрические анализаторы синильной кислоты и
диоксида серы в атмосфере, основанные на принципе кулонометрического
титрирования электрогенерированных йодом или бромом с
амперометрической индикацией конечной точки. Определение фтора в
воздухе проводят в кулонометрическом анализаторе с твердым электролитом
на основе ионноэлектронного проводника - дифторида олова. Предел
определения фтора 10--- моль/м.
В последнее десятилетие для определения катионов, анионов и
неонизированных газов все шире применяются ионноселективные электроды,
которые довольно просты по конструкции и имеют длительный ресурс
работы. Они эффективны в сочетании с рН-метрами и выпускаемыми в
настоящее время иономерами различных типов. Ионоселективные электроды
положены в основу анализаторов хлористого и фтористого водорода,
аммиака и других веществ в атмосфере. Показана эффективность применения
рН-селективных полевых транзисторов из нитрида кремния в качестве
усилителей. Достоинством ионометров является большая скорость отклика и
60
новая проблема: <Парниковый эффект>. Парниковый эффект повлияет на
такие факторы как: осадки, ветер, океанские течения, размеры полярных
шапок... Основные климатические зоны сместятся на 400 км (в северное
полушарие)... В стратосфере находится озоновый слой. За счет молекул
простого 02 при воздействии коротких ультрафиолетовых лучей образуется Оз:
02+О-> Оз.
т.е. энергия коротковолновых ультрафиолетовых лучей расходуется на
образование озона. В результате УФ лучи до поверхности Земли не доходят Но
в последнее время было зафиксировано уменьшение озонового слоя над
Антарктидой. В нем возникла пульсирующая дыра (содержание озона на 40% -
50% меньше). Причина - хлорометаны (фреоны и галоны) СРС1з, С2РС1, СРСВ2...
Под действием УФ лучей они распадаются, освобождая молекулу от атома
хлора. Хлор разбивает атомы озона до кислорода:
С1 + Оз, ->С1 02 + О (один атом хлора разбивает 100 тыс.атомов озона).
Если исчезнет озоновый слой - щит от УФ лучей, то возникнут
мутации, болезни животных и людей... - последствия ужасны.
Защита атмосферы.
Главными защитниками атмосферы выступают зеленые насаждения,
которые участвуют в процессе фотосинтеза.
6002 + 6 Н20 -> СбН120б + 602.
При процессе фотосинтеза происходит выделение кислорода и
поглощение углекислого газа, т.е. растительность выполняет фильтрующую
функцию. Чтобы атмосфера меньше загрязнялась необходимо перейти на
экологически чистые виды энергии, т.е. не дающие теплового загрязнения.
Необходимо использовать водную солнечную, ветровую энергии. На
предприятиях нужно ставить фильтры. Существуют следующие виды очистки
воздуха:
1. Абсорбция - самый распространенный. В нем используется различное
расщепление газов. В процессе химических реакций водные расщепители
связывают газы, пропускаемые через расщепление.
2. Адсорбционный метод - основан на взаимодействии газов
пористыми веществами (пористое стекло, актив.уголь,
пеолиты). На основе этого метода построен противогаз.
рекуперация поглощенных газов:
802 + Н20 + МОг -> Н2504 + МО (производство некачественного бензина).
3. Каталитический - образование вредных веществ в безвредные. Позволяет
более эффективно очищать газовые выбросы. Основан на окислении
взаимодействующих химических элементов с газовыми выбросами. Это
самый эффективный метод, но дорогой!
Например: СО + М -> 002 + М.
Уровень загрязнения воздуха зависит не только от отходов
промышленных предприятий и автотранспорта, но и от метеорологичных
условий. Жаркие безветренные дни или безветренная погода осенью и зимой,
когда почти отсутствует циркуляция воздуха, способствует образованию
с твердыми
силикачели,
Происходит
ГЛОБАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
Человек - это звучит гордо... К большому сожалению в наше время приобрела
популярность фраза: <Все меньше окружающей природы, все больше
окружающей среды>. А виной этому является человек! Ведь ни одна птица не
засоряет своего гнезда, а человек, а человек в этом очень преуспел. Очень жаль,
что человечество действует по принципу Базарова (роман Тургенева <Отцы и
дети>):
<Природа - мастерская, а человек в ней хозяин>. Человек берет от природы все
для удовлетворения своих потребностей: материалы, продукты питания,
энергию - совершает наступление на природу. С приходом Научно Технической
Революции (НТР) экологическое состояние планеты Земля ухудшилось.
Антропогенное давление существенно нарушило круговорот веществ в
природе, что привело к угрозе здоровья и жизни настоящего, и будущего
поколений. Возникла не одна, а целый ряд экономических проблем, - результат
бесхозяйственной деятельности человека, - которые стали глобальными, т.е.
достигли мирового масштаба. Экологические проблемы - проблемы всего
населения Земли. К глобальным экологическим проблемам относятся:
1. Загрязнение атмосферы (парниковый эффект, озоновая дыра).
2. Загрязнение водных ресурсов (гидросферы).
3. Вымирание растений и животных.
4. Проблема загрязнения почв.
5. Проблема демографического кризиса (вымирание человечества).
Рассмотрим основные черты глобальных проблем.
1. Атмосфера. Для того, чтобы человек имел возможность нормально
развиваться ему необходим чистый воздух.
Как известно, человек без пищи может прожить 2 месяца, без воды - неделю, а
без воздуха - несколько минут. Основными источниками загрязнения воздуха
являются: промышленное производство, транспорт, развитие сельского
хозяйства, сжигание всех видов топлива (уголь, нефть, торф, сланцы, дерево.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23