Характеризуйте количественный показатель качества окружающей среды (физико–химический смысл, размерность, связь с качеством среды), и способ его определения

		Химия
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16852
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Характеризуйте количественный показатель качества окружающей среды (физико–химический смысл, размерность, связь с качеством среды), и способ его определения. 15 Хлороемкость вод

Ответ: Хлороемкость воды - количество активного хлора, выраженное в мг/л, расходуемое при 30-минутном контакте его с исследуемой водой на окисление примесей, содержащихся в воде (например, продуктов распада клетчатки, белковых соединений, соединений железа (II), нитритов, сульфидов и др.). Хлороемкость чистой воды лежит в пределах 2 – 2,5 мг/л. Резкое повышение поглощения водой хлора свидетельствует о понижении качества воды и ее санитарном неблагополучии. Иногда для сравнения хлороемкости пользуются ее показателем, представляющим собой условную дробь, числителем которой является единица (1), а знаменателем – доза хлора, обеспечивающая после 30 минут контакта с водой минимально расходуемую концентрацию остаточного активного хлора равного 0,5 мг/л. Определяют хлороемкость диаграммным методом. Отбирают ряд одинаковых по объему порций анализируемой сточной воды и помещают их в сосуды с притертыми пробками, в которых их обрабатывают различными количествами хлорной воды (или раствора хлорной извести), первую порцию – наименьшим количеством, вторую – в 2 - 3 раза большим и т.д. Рекомендуется проводить две серии таких опытов, изменяя продолжительность обработки. Первую серию проб СВ обрабатывают различными количествами хлора очень непродолжительное время, например, 5 мин. Результаты этих опытов показывают присутствие в  веществ, быстро реагирующих с хлором. Вторую серию проб обрабатывают столько времени, сколько будет проводиться процесс хлорирования, в предполагаемых очистных сооружениях (обычно 1-2 ч). По истечении намеченного времени определяют в каждом растворе количество непрореагировавшего хлора (йодометрическим методом) и строят диаграмму, нанося на оси абсцисс количество введенного в каждый раствор хлора по порядку, начиная с самого малого, а на оси ординат – соответствующее количество оставшегося хлора, и соединяют полученные точки кривой (рис.1). Кривая определения хлороемкости Начальный участок  кривой совпадает с осью Начальный участок  кривой совпадает с осью абсцисс: количество остаточного хлора равно 0. Длина этого участка показывает содержание в воде веществ, быстроокисляющихся хлором (особенно при построении кривой для первой серии опытов). Отрезок  кривой характеризует процесс окисления и хлорирования веществ, медленно реагирующих с хлором, которые за время опыта не успевают прореагировать и остаются в растворе вместе с остаточным хлором. Отрезок  (прямолинейный) показывает отсутствие в растворе к концу опыта веществ, реагирующих с хлором. Характеристику исследуемой воды можно получить следующим образом: 1. Измеряют отрезок , длина его (а) характеризует содержание быстрореагирующих с хлором веществ. 2. Прямолинейный отрезок  кривой продолжают до пересечения с осью абсцисс в точке С и определяют угол наклона прямой  к оси абсцисс (угол ). Если бы образовавшаяся в  хлорноватистая кислота не разлагалась, то количество хлора, прибавляемого после достижения точка К, была бы равна количеству остаточного хлора и прямая  была бы наклонена к. оси абсцесс под углом . В действительности угол α- всегда меньше  и степень отклонения его от этого значения характеризует каталитическое разложение хлорноватистой кислоты. 3. Из точки  перехода кривой в прямую линию опускают на ось абсцисс перпендикуляр  и проводят прямую , наклоненную к оси абсцисс под углом . Длина отрезка  показывает, сколько надо прибавить хлора, чтобы добиться полноты реакции его с присутствующими в воде окисляющими и хлорируемыми веществами за время проведения опыта. 4. Добавление хлора в количестве, соответствующем отрезку., после опыта в растворе остается хлор в количестве, выражаемом отрезком . Так как  , то длина отрезка  показывает, сколько хлора расходуется на окисление, замещение хлором и на каталитическое разложение согласно приведенным выше уравнениям. . Отрезок  выражает количество хлора, израсходованного на окисление органических веществ и на хлорирование, т.е. действительную хлороемкостъ воды и поэтому  показывает количество хлора, прореагировавшего с водой с образованием кислорода за время проведения опыта.