Belang, samenstelling, eigenschappen en verontreinigingen van water
Chemie / / July 04, 2021
1. Watersamenstelling en moleculaire structuur
* Het bestaat uit 2 waterstofatomen en één zuurstofatoom, en elk waterstofatoom is met een enkele covalente binding aan zuurstof gebonden.
* De lengte tussen de twee waterstofkernen is erg klein en het molecuul is niet lineair, het heeft de vorm van bijna een tetraëder met een hoek van 105 ° tussen de H.
* Deze structuur maakt het polair, dat wil zeggen, het heeft veel negatieve lading aan het ene uiteinde en weinig negatieve lading aan het andere uiteinde of de positieve pool.
* Het heeft een grote stabiliteit tegen hitte, slechts 1% ontleedt bij temperaturen hoger dan 1100 ° C.
* Als het puur is, geleidt het geen elektriciteit, maar als we een zuur of een base toevoegen, geleidt het gemakkelijk elektrische stroom.
Polariteit en waterstofbruggen.
* Polariteit. Het is wanneer een molecuul tegengestelde maar afzonderlijke ladingscentra heeft en deze eigenschap helpt ons om organische oplosmiddelen te classificeren: hoe hoger de polariteit, hoe hoger het oplossend vermogen.
* Waterstofbruggen. Het is geen echte binding maar een elektrostatische aantrekking tussen een proton en een elektronenpaar van een klein atoom zoals: O, N of P en dit Het geeft een speciaal gedrag aan de stof die het presenteert, die oplosbaar is in water omdat het waterstofbruggen vormt met het molecuul van Water.
2. Fysische eigenschappen van water: kook- en smeltpunten, specifieke warmtecapaciteit.
* Kookpunt. Het is de temperatuur waarbij het water van vloeistof naar damp gaat en 100°C is, bij een druk van 760 mm kwik (zeeniveau).
* Smeltpunt. Het is de temperatuur waarbij het water van vloeibaar naar vast gaat en 100°C is, bij een druk van 760 mm kwik (zeeniveau).
* Specifieke hitte. Het is de hoeveelheid warmte die nodig is om de temperatuur van een gram water met één graad Celsius te verhogen en is 1 calorie.
3. Chemische eigenschappen van water: type binding, oplosmiddelcapaciteit (kracht) van water.
Linktype: Water bestaat uit twee waterstofatomen, gebonden aan een van zuurstof door a enkele covalente binding.
Oplosmiddel capaciteit: Omdat water een vrij polaire stof is, heeft het een groot oplossend vermogen op polaire stoffen (zoals glucose) maar niet op niet-polaire stoffen (zoals lipiden).
4. Zuren en basen
Zuur. Stof die in waterige oplossing in staat is:
een proton doneren.
Baseren. Stof die in waterige oplossing in staat is:
een proton accepteren of ontvangen.
5. Oplossingen.
EEN oplossing Het is een homogeen mengsel, met componenten van uniforme verdeling, samengesteld uit opgeloste stof en oplosmiddel.
Opgelost en oplosmiddel concept.
opgeloste stof Het is de component die oplost in het oplosmiddel en gaat over het algemeen in minder hoeveelheid.
oplosmiddel Medium waarin opgeloste stof oplost en in het algemeen meer aanwezig is in oplossing.
6. Waterbesmetting.
Belangrijkste verontreinigende stoffen: fysisch, chemisch en biologisch.
* Afvalwater en ander afval dat zuurstof nodig heeft (voornamelijk organisch materiaal, waarvan de ontbinding leidt tot deoxygenatie van het water).
* Besmettelijke agentia
* Plantenvoedingsstoffen die de groei van waterplanten kunnen stimuleren. Deze interfereren op hun beurt met het gebruik waarvoor het water wordt gebruikt en, door ontleding, de opgeloste zuurstof uit te putten en onaangename geuren te produceren.
* Chemicaliën, waaronder pesticiden, verschillende industriële producten, stoffen oppervlakteactieve stoffen in wasmiddelen en de ontledingsproducten van andere verbindingen biologisch.
* Olie, vooral van accidentele lozingen.
* Anorganische mineralen en chemische verbindingen.
* Sedimenten gevormd door bodemdeeltjes en mineralen gedragen door stormen en afvoer van and landbouwgrond, onbeschermde bodems, mijnbouwactiviteiten, wegen en puin stedelijk.
* Radioactieve stoffen uit afval geproduceerd door mijnbouw en raffinage van de uranium en toon, kerncentrales en het industriële, medische en wetenschappelijke gebruik van materialen radioactief.
* Warmte kan ook als vervuilend worden beschouwd wanneer de lozing van het water dat wordt gebruikt voor de Koelfabrieken en energiecentrales verhogen de temperatuur van het water waaruit ze zijn zij leveren.
Bronnen genereren: industrieel, stedelijk en agrarisch.
Stedelijke vervuiling bestaat uit afvalwater van woningen en commerciële instellingen. Jarenlang was het belangrijkste doel van de verwijdering van gemeentelijk afval alleen het verminderen van het gehalte aan materialen die: verbruiken zuurstof, zwevende stoffen, opgeloste anorganische verbindingen (vooral fosfor- en stikstofverbindingen) en bacteriën pathogenen. Integendeel, de laatste jaren is er meer nadruk gelegd op het verbeteren van de middelen voor het elimineren van vast afval dat vrijkomt bij zuiveringsprocessen. De belangrijkste methoden voor de behandeling van stedelijk afvalwater hebben drie fasen: primaire behandeling, die: omvat verwijdering van gruis, filtratie, malen, flocculatie (aggregatie van vaste stoffen), en afzetting; secundaire behandeling, waarbij de opgeloste organische stof wordt geoxideerd door middel van biologisch actief slib, dat vervolgens wordt gefilterd; en tertiaire behandeling, waarbij geavanceerde biologische methoden worden gebruikt om de stikstof en fysische en chemische methoden, zoals granulaire filtratie en koolstofadsorptie geactiveerd. De behandeling en verwijdering van vast afval vertegenwoordigt tussen 25 en 50% van de kapitaal- en bedrijfskosten van een verwerkingsinstallatie.
De kenmerken van bedrijfsafvalwater kunnen zowel binnen als tussen bedrijven sterk verschillen. De impact van industriële lozingen hangt niet alleen af van hun gemeenschappelijke kenmerken, zoals de biochemisch zuurstofverbruik, maar ook het gehalte aan organische en anorganische stoffen specifiek. Er zijn drie opties (die elkaar niet uitsluiten) om industriële lozingen te beheersen. Controle kan plaatsvinden waar planttand wordt gegenereerd; het water kan vooraf worden behandeld en geloosd op het stedelijke zuiveringssysteem; of ze kunnen in de fabriek volledig worden gezuiverd en opnieuw worden gebruikt of eenvoudig worden geloosd in stromen of watermassa's.
Landbouw, commerciële veeteelt en pluimveebedrijven zijn de bron van veel organische en anorganische verontreinigende stoffen in oppervlakte- en grondwater. Deze verontreinigende stoffen omvatten zowel sediment van erosie van akkerland en Fosfor- en stikstofverbindingen die deels afkomstig zijn van dierlijk afval en meststoffen reclame. Dierlijk afval bevat veel stikstof, fosfor en zuurstofverbruikende stoffen en herbergt vaak pathogene organismen. Afval van fabrieksbroederijen wordt op het land gedumpt door insluiting, dus het grootste gevaar dat ze opleveren, is dat van kwel en afvloeiing. Controlemaatregelen kunnen het gebruik van bezinktanks voor vloeistoffen, beperkte biologische behandeling in aërobe of anaërobe vijvers en tal van aanvullende methoden omvatten.
7. Belang en toepassingen van water voor de mensheid.
* Water heeft veel verschillende toepassingen, het is gewoon nodig voor de onderhoud van het leven, aangezien levende wezens een belangrijk percentage van de samenstelling in water hebben.
* Water is de universele thermoregulator, de zeeën helpen de temperatuur van de aarde te behouden, zodat deze geschikt is voor het leven.
* Water is ook een universeel oplosmiddel en drager voor veel organische stoffen.
* Er zijn bijna geen activiteiten van de mensheid die niet direct of indirect water gebruiken.
8. Verantwoord gebruik en behoud van water.
Water, dat een vitale vloeistof is, moet verstandig en strikt voor de behoeften worden gebruikt.