Навигация


Главная
УСЛУГИ
Гостевая книга
Правила пользования
Авторизация / Регистрация
 
Главная arrow БЖД arrow Охрана труда - Атаманчук ПС
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая

РАБОТА № 17 Исследование рН характеристик природных растворов и влияние показателя рН на жизнедеятельность человека

Цель работы: сформировать знания о водородный показатель рН нейтральных, щелочных и кислотных растворов и его влияние на жизнедеятельность человека; изучить строение, технические характеристики и правила експлуатуван ния иономер; выработать умение измерять активность ионов водн.

И Целевая программа

№ п / п

Содержательно-методические ориентиры обучения

Уровень знаний

Начальный

Конечный

Смысловое

1

Влияние кислотных и щелочных растворов на жизнедеятельность человека

РО

ПОЗ

2

Сущность показателя рН и методы его определения

СЗ

ПОЗ

Компетентно мировоззренческие

3

Политехническое обучения в ходе изучения технических характеристик ионометры

ПОЗ

П

4

Оценка показов измерительных приборов

РО

У

ИИ Подготовка к работе

1 Повторить учебный материал, касающийся экологических проблем окружающей среды, причин его загрязнения, воздействия кислотных и щелочных растворов на жизнедеятельность человека, измерения уровней р рН водных растворев.

2 Диагностика начального уровня знаний:

1 (РО) Перечислите общие требования к качеству питьевой воды

2 (ПОЗ) Влияние кислотных и щелочных растворов на жизнедеятельность человека

3 (РО) Сущность показателя рН и методы его определения

4 (ПОЗ) Строение иономер и его основные технические характеристики

5 (ОС) В каких единицах измеряются основные параметры, характеризующие качество питьевой воды?

ИИИ Теоретические сведения

На планете Земля содержится около 16 млрдм3 воды составляет 0,25% ее массы Около 80% запасов воды содержится в мантии планеты Часть гидросферы, содержащегося под поверхностью почвы охватывает грунто ове, подпочвенные, межпластовые воды и воды карстовых полостей Сегодня водным ресурсам грозит полнота и порчи Существование человечества почти полностью зависит от поверхностных вод суши - рек и озе р Это мизерная часть водных ресурсов подлежит наиболее интенсивному воздействию Вода рек и озер покрывает потребности человечества в воде, используемой для орошения в сельском хозяйстве (73% всей й питьевой воды), расходуется в промышленности для охлаждения АЭС и ТЭС Потребление воды постоянно увеличивается, и одна из опасностей - уменьшение ее запасов Вода в биосфере находится в непрерывном движении участвует в геологическом и биологическом круговороте веществ Вода является основой существования жизни на Земле, без нее не может существовать наша цивилизация, потому что человек использует воду как для питья, так и для за обеспечения своих санитарно-гигиенических и хозяйственно-бытовых нужд Это химическое соединение входит в состав живых тканей, продуктов питания, почв, горных пород и т.п. Существенное влияние водяного сфер и нашей планеты на жизнедеятельность человека и значение воды для всего живого трудно переоценить переоцінити.

Вода, с одной стороны - физиологическое и гигиенически необходимый элемент, а с другой - она ??может стать источником болезней и нарушений здоровья человека Это прежде всего связанными с изменением состава, качественного пока азника воды или недостаточной ее количеством В химически чистом виде воды в природе не бывает, потому что она является универсальным растворителем практически всех веществ в жидком, твердом и газообразном состояниях Зага льным требованиям к питьевой воде есть такиекі:

- вода не должна содержать токсичных, радиоактивных и других вредных для здоровья человека веществ;

- содержание в воде минеральных веществ и микроэлементов должен соответствовать физиологическим потребностям организма;

- по своим органолептическим свойствам (наличие запаха, привкуса, цветности и т.д. (вода должна удовлетворять вкусовые потребности населения

К загрязнителей источников водоснабжения относятся: сточные бытовые и промышленные воды, стока дождевых и талых вод с сельскохозяйственных полей и т п Загрязнение воды происходит: отходами, пог глинають кислород ядовитыми веществами (пестицидами, гербицид-дами) нефтью и нефтепродуктами; отходами органического синтеза (моющими веществами); радиоактивными и химическими веществами Кроме этого, за загрязнения может быть тепловым от горячих стоков промышленных предприств.

Характеристики качества питьевой воды регламентируются государственными стандартами и санитарно-гигиеническими требованиями Показатели химического состава воды определяются нормами содержания - предельно допусти ими концентрациями (ПДК) веществ, которые появились в природной воде в результате промышленного, сельскохозяйственного и коммунально-бытового загрязнения ПДК ограничивают общую минерализацию воды, содержание химических ичних веществ, общую жесткость и ррН.

Техногенная загрязнения окружающей среды существенно влияет не только на состав атмосферного воздуха, но и на процессы круговорота энергии и веществ в природе частности, изменение химического состава воздуха вследствие деятельно ости человека и процессы круговорота воды в природе приводят к возникновению феномена \"кислотных дождей\" Это явление было открыто более ста лет назад А Смитом который выявил зависимость между уровнем загрязненных ния атмосферного воздуха и количеством осадков Незагрязненные осадки сами собой имеют кислую реакцию (рН = 5,5-6,0) Значительное загрязнение атмосферы сернистым ангидридом, окислами азота, соединениями хлора и фтора приводит к большей кислотности На отдельных территориях США, Европы среднегодовая кислотность осадков не превышает 4,0-4,5, что приравнивается к слабым растворам кислот В некоторых регионах Земного шара, на пример Нидерландах зарегистрированы осадки с рН = 3 опади із рН = 3,8.

Увеличение содержания кислых ионов и постоянное вымывание щелочных катионов приводит к тому, что буферная система растений разрушается и кислотность почв увеличивается Токсическое действие аэрозоля серной кислоты н на организм человека особенно усиливается в облачную погоду Раствор серной кислоты в виде капель тумана держится в воздухе или вместе с дождем выпадает на землю Серная кислота разъедает металл, тканей и, бетон, краски, негативно влияет и на все живое, на подкисленных почвах снижается урожайность, а повышение кислотности в водоемах приводит к гибели всего живого Например, при рН = 4,5 погибают все рыбы, земноводные, насекомые, а на дне развиваются грибы и бактерии - анаэробы, выделяют углекислый газ, метан и сероводороддень.

Влияние загрязненного воздуха и воды на организм человека проявляется в общем ухудшении здоровья человека, снижении иммунитета, появлении головной боли, чувстве слабости, снижении производительности труда т т.п. В районах с сильным загрязнением атмосферного воздуха уровень заболеваемости населения бронхитами в 3-5 раз, пневмонию в 2-3, плеврит в 3-4 раза выше, чем у населения районов с незагрязненным воздухам.

Известно, что вода в природе является очень слабым электролитом, который частично диссоциирует на гидроксидионы ОН и ионы водорода Н: Н20 * - Н ОН \"Соотношение между концентрациями ионов водорода и гидроксидионам мы справедливо не только для чистой воды, но для любых водных растворов также при комнатной температуре нейтральные растворы имеют одинаковую концентрацию: [Н] = [ОН-] = 10-7 моль / л, что позволяет обч ислюваты [Н] или [ОН-] в случаях, когда одна из этих величин видомчин відома.

Если воды добавить раствор кислоты, то есть ввести дополнительное количество ионов водорода, то состояние ионного равновесия воды нарушится, а увеличение концентрации ионов водорода приведет к соответствующему убыв ния концентрации гидроксидионив: [Н] = [ОН-] = 10-14моль / л, [ОН-] = 10-11моль /.

В щелочных растворах концентрация ионов водорода намного меньше, чем концентрация гидроксидионив: [Н] = 10-11моль / л

Итак, в нейтральной среде: [Н] = [ОН-] = 10ь7моль / л в кислотном - [Н] [ОН-]; в щелочной - [Н] [ОН-]

Для характеристики кислотности среды использовать концентрации ионов водорода не всегда удобно основном используют величину, предложенную Зеренсеном еще в 1909 году - отрицательный десятичный ло огарифм концентрации водородных ионов, которую называют потенциалом водорода или водородным показателем рН: рН = - ^ [Н], где \"р\" - начальная буква датского слова \"рвивт\" - математический степень, \"Н\" - символ во днь, "Н" - символ водню.

Таким образом, для:

- нейтральных растворов - [Н] = [ОН-] = 10-7, рН = рОН = 7;

- кислотных растворов - [Н] 10-7, рОН 7, рН 7;

- щелочных растворов - [Н] 10-7 10-7, рОН 7, рН 7

Существует два основных метода определения показателя рН различных растворов:

1 Индикаторный метод Определение рН растворов этим методом основывается на том, что индикаторы изменяют свою окраску при разных значениях рН частности: метилоранж - при рН = 4,4; лакмус - при рН = 7; фе енолфталеин - при рН == 9.

2 Метод потенциометра Этот метод основан на измерении потенциалов водородного, гипгидронного и стеклянного электрода, которые находятся в состоянии равновесия с ионами водорода Для этого используют при илады: иономер (рис 171) и рН-метры (рис 172. 17.2).

Основные технические характеристики прибора, используемого в данной работе:

1 иономер универсальный \"ЗВ-74\"

2 Напряжение питания: 220 В, частота тока 50 Гц

3 иономер предназначен для измерения активности ионов водорода (рН), активности других одновалентных и двухвалентных анионов и катионов (РБ) в растворах в виде аналогового сигнала напряжения постоянного стр рума Прибор предназначен для использования в лабораториях научно-исследовательских установоков.

4 Диапазон измерений рН в данной работе: 4 ^ 9

ИV Технология и техника выполнения экспериментов

1 Ознакомиться с теоретическими сведениями по проблеме значение водных ресурсов планеты для жизнедеятельности человека, общих требований к качеству питьевой воды, воздействия кислотных и щелочных растворов на життед деятельность человеки.

2 Исследуйте сущность показателя рН и методы его определения

3 Используя теоретические сведения и заводскую инструкцию ознакомьтесь с конструкцией и правилами использования иономер Запишите его основные технические характеристики

4 Подготовьте иономер к работе (см. рис 171)

Прежде чем начать измерения необходимо включить прибор для прогрева на 20-30 мин Для этого нажимают кнопку \"СЕТЬ\", \"т °\" и \"-1-19\" Регулятором \"ТЕМПЕРАТУРА растворов\" устанавливают температуру 20оС (по верхней шкале приборапературу 20оС (за верхньою шкалою приладу).

5 Измерение показателя рН питьевой воды или другого водного раствора (рис 173)

На столике, который закреплен на штативе, установите стакан с опытным раствором У нее погрузите два электрода (слева - измерительный; дело - вспомогательный) Чтобы получить точные результаты измерений желательно чтобы температура исследуемого раствора (воды) в диапазоне (20 ± 2) °°С.

Для осуществления измерения рН исследовательского раствора на передней панели прибора (после его прогрева) нажимают кнопки: \"4-9\", \"анионы-катионы\", \"РХ\" Через некоторое время стрелка плавно установится у поз значки шкалы измерительного прибора, что соответствует значению рН исследуемого раствора Снимите и запишите в тетрадь полученный результат в рабочее зошыржаний результат в робочий зошит.

Помните, что при измерениях необходимо использовать верхнюю шкалу цифрового индикатора, зная, что 0 будет соответствовать значение 4; 1-5; 2-6; 3-7; 4-8; 5-9

6 Проанализируйте полученные результаты, оцените пригодность данного раствора для потребления человеком и сформулируйте общий вывод к работе

7 С \"Уточните механизм влияния вредных примесей на организм человека

8 Подготовьте ответы на вопросы для итогового контроля

 
Внимание данный учебник имеет низкое качество распознавания
Для получения качественного изображения воспользуйтесь загрузкой учебника
одним файлом в формате Djvu на странице Содержание
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая
 
Дисциплины
загрузка...
Банковское дело
БЖД
Бухучет и Аудит
География
Документоведение
Экология
Экономика
Этика и Эстетика
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Естествознание
Психология
Религиоведение
Риторика
РПС
Социология
Статистика
Страховое дело
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы