Атмосферные
загрязнители
Источники
Влияние на здоровье
человека
Твёрдые частицы РМ 10 (мелкие взвешенные частицы)
Образуются при сжигании ископаемых и других видов топлива. Основной вклад вносит автотранспорт (истирание дорожного полотна), цементные заводы и крупномасштабный атмосферный перенос.
Вызывают поражение дыхательных путей (бронхи, лёгкие), злокачественные новообразования.
Взвешенные вещества
Неполное сгорание топлива на транспорте, мусоросжигательных и цементных заводах, тепловых электростанциях, в результате лесных пожаров, почвенная эрозия, сдув с асфальтовых покрытий и др.
Влияют на респираторный тракт и на другие органы за счет токсического воздействия входящих в состав частиц компонент. Вызывают нарушение системы дыхания и кровообращения.
Диоксид серы
Поступает в атмосферу при сгорании топлива, содержащего серу (в первую очередь угля и тяжёлых фракций нефти). Главным источником диоксида серы являются электростанции, котельные и предприятия металлургии.
Раздражает верхние дыхательные пути. Отмечается действие на слизистые оболочки носоглотки, трахею. Вызывает нарушение функций дыхания.
Диоксид азота и оксид азота
Образуется при сгорании топлива при очень высоких температурах (выше 650о С) и избытке кислорода. Основными источниками являются: выхлопные газы автомобилей, выбросы ТЭЦ, сжигание твёрдых отходов, сгорание газа.
Диоксид азота раздражает нижний отдел дыхательной системы, особенно лёгочную ткань. Повышает предрасположенность к острым респираторным заболеваниям, пневмонии.
Оксид углерода
Основными источниками являются: выхлопные газы автомобилей (образуются при неполном сгорании бензина при недостаточных температурах или плохой настройке системы подачи воздуха в двигателях внутреннего сгорания), выбросы ТЭЦ, сжигание древесины, ископаемого топлива, табака, при сжигании твёрдых отходов и частичном анаэробном разложении органики.
Снижает крови переносить кислород к тканям. Приводит к нарушению психомоторных функций, к нарушению сердечной деятельности и дыхания, головной боли, сонливости, тошноте.
Фенол
Поступает в атмосферу при неполном сгорании углеводородов. Основными источниками являются: автотранспорт, ТЭЦ, кожевенное и мебельное производство (клеи, пластики). При асфальтировании дорог отмечается повышение уровня загрязнения воздуха фенолом, так как он является составляющей асфальта.
Вызывает поражение дыхательных путей (бронхи, легкие), злокачественные новообразования, сердечно-сосудистые заболевания, заболевания системы кровообращения, нарушение вегетативной нервной системы.
Формальдегид
Поступает в атмосферу при неполном сгорании углеводородов. Основными источниками являются: автотранспорт, ТЭЦ, химические и нефтеперегонные заводы, производство древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит, фанеры, текстильная промышленность, содержится в табачном дыме
Вызывает поражение дыхательных путей (бронхи, легкие), злокачественные новообразования, мутацию, сердечно-сосудистые заболевания. Под влиянием формальдегида могут развиваться дегенеративные изменения печени, почек, сердца и головного мозга
Озон
Первый источник - образуется на солнечном свету при реакции оксидов азота и углеводородов – фотохимическая реакция. Продуктом такой реакции является фотохимический смог. Второй источник – при высокой температуре часть озона попадает в тропосферу из вышележащих слоёв, из стратосферы, при разрыве тропопаузы.
Вызывает поражение дыхательных путей (бронхи, легкие), раздражение слизистых оболочек глаз, носа, горла.
Углеводороды
Поступает в атмосферу при неполном сгорании углеводородов (при значительном недостатке воздуха в топливовоздушной смеси двигателя). Основными источниками являются: автотранспорт, ТЭЦ, химические и нефтеперегонные заводы.
Токсичность смеси углеводородов выше токсичности ее отдельных компонентов. Влияют на сердечно-сосудистую систему и на показатели крови (снижение содержания гемоглобина и эритроцитов). Вызывают поражение печени, нарушение деятельности эндокринных желез, оказывают канцерогенное влияния.
Сероводород :Основными источниками являются: предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, очистные сооружения, целлюлозно – бумажное производство, коксохимические, нефтеперерабатывающие предприятия, станции водоочистки, производство бумаги сульфатным методом. В природе образуется при разложении белковых веществ (органических отходов).
Поражает слизистые оболочки, дыхательные органы
Аммиак :В атмосферу попадает с выбросами сельскохозяйственных предприятий, очистных сооружений. Основными источниками являются: предприятия по производству азотных минеральных удобрений, азотной кислоты, синтетических волокон.
Раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.
K2Cr2O7, FeCl2 и HCl - очень распространенные химические вещества во всех лабораториях мира. Кроме того, все студенты естественных наук, а также учителя знают, что K2Cr2O7 - очень хороший окислитель, а FeCl2 - восстановитель. Оставшийся реагент HCl представляет собой кислоту.
О реакции между K2Cr2O7, FeCl2 и HCl
В указанной выше реакции, несмотря на наличие трех реагентов, HCl создает только кислую среду. В реакции принимают участие в основном K2Cr2O7 ( дихромат калия) и FeCl2 (хлорид железа (II)) . Если мы искренне наблюдаем, то мы заметим, что в этой реакции происходит обмен электронами между реагентами этой конкретной реакции.
K 2 Cr 2 ( +6 ) O 7 + Fe ( +2 ) Cl 2 + HCl = KCl + Cr ( +3 ) Cl 3 + Fe ( +3 ) Cl 3 + H 2 O
Поскольку происходит обмен электронами, то есть обмен степени окисления ионов или атомов, указанная выше реакция является окислительно-восстановительной (окислительно-восстановительной) реакцией.
Когда мы смотрим на уравнение реакции, мы видим, что K 2 Cr 2 O 7 (дихромат калия) высвободил всего 6 электронов (по 3 электрона на каждый атом), с другой стороны, FeCl 2 (хлорид железа (II)) принимает только один электрон. Это значит-
K 2 Cr 2 O 7 = дихромат калия, который является окислителем (или Cr 2 O 7 2- )
FeCl 2 = хлорид железа (II), который является восстановителем (или Fe 2+ )
HCl = соляная кислота (создает кислую среду)
Уравновешивание уравнения реакции
Когда мы узнаем, что реакция является окислительно-восстановительной (окислительно-восстановительной) реакцией, мы можем применить популярный ионно-электронный метод и попытаться сбалансировать уравнение химической реакции. Воспользуемся ионно-электронным методом и уравновесим уравнение химической реакции.
Для этого нам понадобится скелетное уравнение химической реакции. Следовательно, скелетное уравнение химической реакции K2Cr2O7, FeCl1 в присутствии HCl имеет вид:
K 2 Cr 2 O 7 + FeSO 4 + HCl = KCl + CrCl 3 + FeCl 3 + H 2 O
Вышеуказанная реакция представляет собой полную окислительно-восстановительную реакцию. Мы должны рассчитать это по полуреакции; т.е. полуреакция окисления, а также полуреакция восстановления. Давайте сделаем это-
Половина реакции окисления
Восстановитель Fe 2+ отдает электрон и становится Fe 3+ . Окислитель принимает этот электрон.
⇒ Fe 2+ - e - = Fe 3+ ……… (1)
Половина реакции восстановления
Как мы обсуждали выше, окислитель Cr 2 O 7 2- принимает шесть электронов, отданных шестью восстановителями, и производит два иона Cr 3+ . Половина реакции восстановления -
⇒ Cr 2 O 7 2- + 6e - + 14H + = 2Cr 3+ + 7H 2 O……… (2)
Поскольку мы заметили, что окислитель K 2 Cr 2 O 7 (дихромат калия) или Cr 2 O 7 2- высвободил 6 электронов, с другой стороны, восстановитель FeCl 2 (хлорид железа (II)) или Fe 2+ получил только один электрон каждый. Итак, в этом случае на одну молекулу окислителя дихромата калия требуется 6-кратный восстановитель хлорид железа (II). По этой причине мы умножаем уравнение (2) 6 раз и складываем уравнение (1), чтобы получить полную реакцию окисления-восстановления.
6Fe 2+ - 6e - = 6Fe 3+
Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e - = 7H 2 O + 2Cr 3+
Cr 2 O 7 2- + 6Fe 2+ + 14H + = 2Cr 3+ + 7H 2 O + 6Fe 3+
Вы помните, что мы исключили ионы K + и Cl - для удобства наших расчетов? На этом этапе мы должны добавить ионы, чтобы выполнить сбалансированную окислительно-восстановительную реакцию .
Добавление необходимых ионов и радикалов
K 2 Cr 2 O 7 + 6 Fe Cl 2 + 14 H Cl = 2 K Cl + 2 Cr Cl 3 + 7 H 2 O + 6 Fe Cl 3
