Važnost, sastav, svojstva i onečišćenja vode
Kemija / / July 04, 2021
1. Sastav vode i molekularna struktura
* Sastoji se od 2 atoma vodika i jednog atoma kisika, a svaki atom vodika vezan je za kisik s jednom kovalentnom vezom.
* Duljina između dvije jezgre vodika je vrlo mala i molekula nije linearna, ima oblik gotovo tetraedra s kutom od 105 ° između H.
* Ova ga struktura čini polarnim, odnosno ima puno negativnog naboja nakupljenog na jednom kraju, a malo negativnog naboja na drugom kraju ili pozitivnom polu.
* Ima veliku stabilnost protiv topline, samo 1% se raspada na temperaturama višim od 1100 ° C.
* Ako je čist, ne provodi električnu energiju, ali ako dodamo kiselinu ili bazu, on lako provodi električnu struju.
Polaritet i vodikovi mostovi.
* Polaritet. Tada molekula ima suprotna, ali odvojena središta naboja i ovo nam svojstvo pomaže u klasifikaciji organskih otapala: Što je veći polaritet, to je veća snaga otapanja.
* Vodikove veze. To nije istinska veza već elektrostatička privlačnost između protona i para elektrona malog atoma kao što su: O, N ili P i ovo daje posebno ponašanje supstanci koja je topiva u vodi jer tvori vodikove veze s molekulom Voda.
2. Fizička svojstva vode: vrelišta i tališta, specifični toplinski kapacitet.
* Vrelište. To je temperatura na kojoj voda prelazi iz tekućine u paru i iznosi 100 ° C, pod tlakom od 760 mm žive (razina mora).
* Talište. To je temperatura na kojoj voda prelazi iz tekuće u krutu i iznosi 100 ° C, pod tlakom od 760 mm žive (razina mora).
* Određena toplina. To je količina topline potrebna za povišenje temperature grama vode za jedan stupanj Celzijeva i iznosi 1 kaloriju.
3. Kemijska svojstva vode: vrsta veze, kapacitet otapala (snaga) vode.
Vrsta veze: Voda se sastoji od dva atoma vodika, a povezana s jednim kisikom jednostruka kovalentna veza.
Kapacitet otapala: Budući da je voda prilično polarna tvar, ona ima veliku moć otapanja nad polarnim tvarima (poput glukoze), ali ne i nad nepolarnim tvarima (poput lipida).
4. Kiseline i baze
Kiselina. Tvar koja je u vodenoj otopini sposobna
donirati proton.
Baza. Tvar za koju je sposobna u vodenoj otopini
prihvatiti ili primiti proton.
5. Rješenja.
A riješenje To je homogena smjesa, sa komponentama jednolike raspodjele, sastavljena od otopljene tvari i otapala.
Koncept otopljene tvari i otapala.
Otopljeni To je komponenta koja se otapa unutar otapala i uglavnom ide u manjoj količini.
Otapalo Medij u kojem se otopljena tvar otapa i općenito ima više otopine.
6. Onečišćenje vode.
Glavna onečišćenja: fizička, kemijska i biološka.
* Otpadne vode i ostali otpad koji zahtijeva kisik (uglavnom organske tvari, čija razgradnja proizvodi deoksigenaciju vode).
* Infektivni agensi
* Biljne hranjive tvari koje mogu potaknuti rast vodenih biljaka. Oni pak ometaju upotrebu vode i razgradnjom iscrpljuju otopljeni kisik i proizvode neugodne mirise.
* Kemikalije, uključujući pesticide, razne industrijske proizvode, tvari površinski aktivne tvari sadržane u deterdžentima i proizvodi razgradnje ostalih spojeva organski.
* Ulje, posebno kod slučajnih ispuštanja.
* Anorganski minerali i kemijski spojevi.
* Sedimenti nastali od čestica tla i minerala koje prenose oluje i otjecanje iz poljoprivredno zemljište, nezaštićena tla, rudarske operacije, ceste i krhotine urbani.
* Radioaktivne tvari iz otpada proizvedenog rudarstvom i rafiniranjem urana i tona, nuklearne elektrane i industrijska, medicinska i znanstvena upotreba materijala radioaktivni.
* Toplina se također može smatrati zagađivačem pri ispuštanju vode koja se koristi za Hlađenje tvornica i elektrana podiže temperaturu vode iz koje su oni opskrbljuju.
Generirajući izvori: industrijski, urbani i poljoprivredni.
Urbano zagađenje čine otpadne vode iz domova i komercijalnih objekata. Dugi niz godina glavni cilj odlaganja komunalnog otpada bio je samo smanjiti njegov sadržaj u materijalima koji zahtijevaju kisik, suspendirane krutine, otopljene anorganske spojeve (posebno spojeve fosfora i dušika) i bakterije patogeni. Posljednjih godina, upravo suprotno, veći je naglasak stavljen na poboljšanje načina uklanjanja krutog otpada nastalog postupcima pročišćavanja. Glavne metode pročišćavanja gradskih otpadnih voda imaju tri faze: primarnu obradu, koja Uključuje uklanjanje zrna, filtraciju, mljevenje, flokulaciju (agregaciju krutina) i taloženje; sekundarni tretman, koji uključuje oksidaciju otopljene organske tvari pomoću biološki aktivnog mulja, koji se zatim filtrira; i tercijarno liječenje, u kojem se za uklanjanje bolesti koriste napredne biološke metode dušik, te fizikalne i kemijske metode, poput granulirane filtracije i adsorpcije ugljika aktivirano. Rukovanje i odlaganje čvrstog otpada predstavlja između 25 i 50% kapitala i operativnih troškova uređaja za pročišćavanje.
Karakteristike industrijskih otpadnih voda mogu se uvelike razlikovati kako u poduzećima tako i među njima. Učinak industrijskog ispuštanja ne ovisi samo o njihovim zajedničkim karakteristikama, kao što je biokemijska potreba za kisikom, ali i njegov sadržaj u organskim i anorganskim tvarima specifično. Postoje tri mogućnosti (koje se međusobno ne isključuju) za kontrolu industrijskog ispuštanja. Kontrola se može odvijati tamo gdje se generira biljni zub; vode se mogu prethodno pročišćavati i ispuštati u urbani sustav pročišćavanja; ili se mogu u potpunosti pročistiti u postrojenju i ponovno upotrijebiti ili jednostavno ispustiti u potoke ili vodene površine.
Poljoprivreda, komercijalne stoke i farme peradi izvor su mnogih organskih i anorganskih zagađivača u površinskim i podzemnim vodama. Te onečišćujuće tvari uključuju i sedimente uslijed erozije ratarskih površina i Spojevi fosfora i dušika koji dijelom potječu od životinjskog otpada i gnojiva komercijalni. Životinjski otpad sadrži puno dušika, fosfora i tvari koje troše kisik, a često sadrže patogene organizme. Tvornički otpad iz mrijestilišta odlaže se na kopno u zatvorenom prostoru, pa je glavna opasnost od procurivanja i oticanja vode. Kontrolne mjere mogu uključivati upotrebu taložnika za tekućine, ograničeni biološki tretman u aerobnim ili anaerobnim lagunama i niz dodatnih metoda.
7. Važnost i primjena vode za čovječanstvo.
* Voda ima mnogo različitih namjena, jednostavno je neophodna za održavanje života budući da živa bića imaju važan postotni sastav u vodi.
* Voda je univerzalni termoregulator, mora pomažu u očuvanju temperature zemlje tako da je prikladna za život.
* Također, voda je univerzalno otapalo i sredstvo za mnoge organske tvari.
* Gotovo da nema aktivnosti čovječanstva koje ne koriste vodu izravno ili neizravno.
8. Odgovorna uporaba i očuvanje vode.
Voda, kao vitalna tekućina, mora se koristiti pametno i strogo za potrebe.