Bedeutung, Zusammensetzung, Eigenschaften und Schadstoffe von Wasser
Chemie / / July 04, 2021
1. Wasserzusammensetzung und Molekularstruktur
* Es besteht aus 2 Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom, und jedes Wasserstoffatom ist mit einer einzigen kovalenten Bindung an Sauerstoff gebunden.
* Die Länge zwischen den beiden Wasserstoffkernen ist sehr klein und das Molekül ist nicht linear, es hat fast die Form eines Tetraeders mit einem Winkel von 105 ° zwischen dem H.
* Diese Struktur macht es polar, das heißt, es hat sich an einem Ende viel negative Ladung angesammelt und am anderen Ende oder positiven Pol wenig negative Ladung.
* Es hat eine große Stabilität gegen Hitze, nur 1% zersetzt sich bei Temperaturen über 1100 ° C.
* Wenn es rein ist, leitet es keinen Strom, aber wenn wir eine Säure oder eine Base hinzufügen, leitet es leicht elektrischen Strom.
Polarität und Wasserstoffbrücken.
* Polarität. Wenn ein Molekül entgegengesetzte, aber getrennte Ladungszentren hat, hilft uns diese Eigenschaft, organische Lösungsmittel zu klassifizieren: Je höher die Polarität, desto höher das Auflösungsvermögen.
* Wasserstoffbrücken. Es ist keine echte Bindung, sondern eine elektrostatische Anziehung zwischen einem Proton und einem Elektronenpaar eines kleinen Atoms wie: O, N oder P und dies Es verleiht der Substanz, die es präsentiert, ein besonderes Verhalten, das in Wasser löslich ist, da es mit dem Molekül von hydrogen Wasserstoffbrückenbindungen eingeht Wasser.
2. Physikalische Eigenschaften von Wasser: Siede- und Schmelzpunkte, spezifische Wärmekapazität.
* Siedepunkt. Es ist die Temperatur, bei der das Wasser von der Flüssigkeit in den Dampf übergeht und beträgt 100 ° C bei einem Druck von 760 mm Quecksilber (Meeresspiegel).
* Schmelzpunkt. Es ist die Temperatur, bei der das Wasser von flüssig zu fest wird und beträgt 100 ° C, bei einem Druck von 760 mm Quecksilber (Meeresspiegel).
* Spezifische Wärme. Es ist die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur von einem Gramm Wasser um ein Grad Celsius zu erhöhen, und beträgt 1 Kalorie.
3. Chemische Eigenschaften von Wasser: Bindungsart, Lösungsvermögen (Kraft) des Wassers.
Linktyp: Wasser besteht aus zwei Wasserstoffatomen, die durch a. an ein Sauerstoffatom gebunden sind einfache kovalente Bindung.
Lösungsmittelkapazität: Da Wasser eine ziemlich polare Substanz ist, hat es ein hohes Auflösungsvermögen gegenüber polaren Substanzen (wie Glukose), jedoch nicht gegenüber unpolaren Substanzen (wie Lipiden).
4. Säuren und Basen
Acid. Substanz, die in wässriger Lösung fähig ist
ein Proton spenden.
Base. Substanz, die in wässriger Lösung in der Lage ist
ein Proton annehmen oder empfangen.
5. Lösungen.
EIN Lösung Es ist eine homogene Mischung mit Komponenten mit gleichmäßiger Verteilung, bestehend aus gelöstem Stoff und Lösungsmittel.
Lösungs- und Lösungsmittelkonzept.
Gelöst Es ist die Komponente, die sich im Lösungsmittel auflöst und im Allgemeinen in geringerer Menge vorhanden ist.
Lösungsmittel Medium, in dem sich gelöste Stoffe lösen und im Allgemeinen häufiger in Lösung vorliegen.
6. Wasserverunreinigung.
Hauptschadstoffe: physikalische, chemische und biologische.
* Abwasser und andere sauerstoffbedürftige Abfälle (meist organische Stoffe, deren Zersetzung eine Desoxygenierung des Wassers bewirkt).
* Infektionserreger
* Pflanzennährstoffe, die das Wachstum von Wasserpflanzen anregen können. Diese wiederum stören die Nutzung des Wassers und verbrauchen durch Zersetzung gelösten Sauerstoff und erzeugen unangenehme Gerüche.
* Chemikalien, einschließlich Pestizide, verschiedene Industrieprodukte, Substanzen in Waschmitteln enthaltene Tenside und die Zersetzungsprodukte anderer Verbindungen organisch.
* Öl, insbesondere durch unbeabsichtigte Entladungen.
* Anorganische Mineralien und chemische Verbindungen.
* Sedimente, die von Bodenpartikeln und Mineralien gebildet werden, die von Stürmen und Abfluss von Ackerland, ungeschützte Böden, Bergbaubetriebe, Straßen und Schutt städtisch.
* Radioaktive Stoffe aus Abfällen aus dem Bergbau und der Raffination der Uran und Ton, Kernkraftwerke und die industrielle, medizinische und wissenschaftliche Nutzung von Materialien radioaktiv.
* Wärme kann auch dann als Schadstoff angesehen werden, wenn die Ableitung des Wassers für die Die Kühlung von Fabriken und Kraftwerken erhöht die Temperatur des Wassers, aus dem sie stammen sie liefern.
Generierende Quellen: Industrie, Stadt und Landwirtschaft.
Die städtische Verschmutzung besteht aus Abwässern aus Haushalten und gewerblichen Einrichtungen. Das Hauptziel der kommunalen Abfallentsorgung war über viele Jahre nur die Reduzierung des Gehalts an Materialien, die benötigen Sauerstoff, Schwebstoffe, gelöste anorganische Verbindungen (insbesondere Phosphor- und Stickstoffverbindungen) und Bakterien Krankheitserreger. In den letzten Jahren wurde im Gegenteil mehr Wert darauf gelegt, die Mittel zur Beseitigung von durch Reinigungsverfahren erzeugten festen Abfällen zu verbessern. Die wichtigsten Verfahren zur Behandlung von kommunalem Abwasser bestehen aus drei Phasen: Primärbehandlung, die beinhaltet Sandentfernung, Filtration, Mahlung, Flockung (Aggregation von Feststoffen) und Sedimentation; Sekundärbehandlung, bei der gelöste organische Stoffe mit biologisch aktivem Schlamm oxidiert und anschließend gefiltert werden; und tertiäre Behandlung, bei der fortschrittliche biologische Methoden verwendet werden, um die Stickstoff sowie physikalische und chemische Methoden wie Granulatfiltration und Kohlenstoffadsorption aktiviert. Die Handhabung und Entsorgung von festen Abfällen macht zwischen 25 und 50 % der Investitions- und Betriebskosten einer Kläranlage aus.
Die Eigenschaften von Industrieabwässern können sich sowohl innerhalb als auch zwischen Unternehmen stark unterscheiden. Die Auswirkungen industrieller Einleitungen hängen nicht nur von ihren gemeinsamen Merkmalen ab, wie z biochemischer Sauerstoffbedarf, aber auch dessen Gehalt an organischen und anorganischen Stoffen Spezifisch. Es gibt drei Optionen (die sich nicht gegenseitig ausschließen), um industrielle Entladungen zu kontrollieren. Die Kontrolle kann dort stattfinden, wo der Pflanzenzahn erzeugt wird; das Wasser kann zuvor behandelt und in das städtische Klärsystem eingeleitet werden; oder sie können im Werk vollständig gereinigt und wiederverwendet oder einfach in Bäche oder Gewässer eingeleitet werden.
Landwirtschaft, Nutztierhaltung und Geflügelfarmen sind die Quelle vieler organischer und anorganischer Schadstoffe im Oberflächen- und Grundwasser. Zu diesen Schadstoffen zählen sowohl Sedimente aus Ackerlanderosion als auch Phosphor- und Stickstoffverbindungen, die teilweise aus tierischen Abfällen und Düngemitteln stammen kommerziell. Tierische Abfälle sind reich an Stickstoff, Phosphor und sauerstoffverbrauchenden Stoffen und beherbergen oft pathogene Organismen. Abfälle aus Brütereien werden an Land durch Eindämmung entsorgt, daher besteht die Hauptgefahr darin, dass sie versickert und abläuft. Kontrollmaßnahmen können die Verwendung von Absetzbecken für Flüssigkeiten, eine begrenzte biologische Behandlung in aeroben oder anaeroben Lagunen und eine Vielzahl zusätzlicher Methoden umfassen.
7. Bedeutung und Anwendung von Wasser für die Menschheit.
* Wasser hat viele verschiedene Verwendungszwecke, es ist einfach notwendig für die Instandhaltung des Lebens, da Lebewesen einen wichtigen prozentualen Anteil im Wasser haben.
* Wasser ist der universelle Thermoregulator, die Meere helfen, die Temperatur der Erde so zu erhalten, dass sie dem Leben angemessen ist.
* Außerdem ist Wasser ein universelles Lösungsmittel und Vehikel für viele organische Substanzen.
* Es gibt fast keine Aktivitäten der Menschheit, die nicht direkt oder indirekt Wasser verwenden
8. Verantwortungsvoller Umgang und Erhalt von Wasser.
Wasser, eine lebenswichtige Flüssigkeit, muss mit Bedacht und streng nach Bedarf verwendet werden.