شیمی 10 - تعادل و تأثیرات محیطی

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

کدامیک از این گزینه‌ها نشان‌دهنده گونه‌های موجود در تعادل با $NH_3$ هستند؟

$H^+$ و $NH_4^+$

$NH_3$ و $H_2O$

$NH_4^+$ و $NH_3$ (correct)

$NO_2^-$ و $NO_3^-$

واکنش تعادلی بین کدام دو ماده در $pH$ محلول مشاهده می‌شود؟

$NH_4^+$ و $NH_3$ (correct)

$NH_4^+$ و $NO_3^-$

$NH_3$ و $H^+$

$NO_3^-$ و $NO_2^-$

کدام یک از گزینه‌های زیر به درستی ترکیب $NH_3$ را معرفی نمی‌کند؟

گاز

محلول در آب

ترکیب آلی (correct)

پروتونی شده در محلول

کدام گزینه در مورد pH و $NH_3$ صحیح نیست؟

pH تاثیری بر تعادل $NH_4^+$ و $NH_3$ ندارد. Signup and view all the answers

کدامیک از این ترکیبات به روش انتقال نیترات به وجود می‌آید؟

نیتریت و نیترات Signup and view all the answers

کدام یک از عناصر فلزی زیر برای رشد موجودات زنده ضروری است؟

آهن Signup and view all the answers

نیتریت موجود در پساب فاضلاب چگونه بر روی ماهی ها تأثیر می گذارد؟

بسیار سمی است Signup and view all the answers

در غلظت های بالا، کدام یک از موارد زیر برای موجودات زنده خطرناک است؟

مس Signup and view all the answers

چرا استفاده از کلر در تصفیه آب افزایش می یابد؟

به دلیل اکسیداسیون نیتریت Signup and view all the answers

کدام یک از عناصر زیر به عنوان میکرو عناصر فلزی شناخته می‌شود؟

روی Signup and view all the answers

چه چیزی باعث افزایش هزینه های گندزدایی می شود؟

افزایش نرخ نیتریت در پساب Signup and view all the answers

کدام یک از موارد زیر صحیح است؟

عناصر فلزی به میزان متغیر برای موجودات زنده ضروری هستند. Signup and view all the answers

کدام یک از موارد زیر نمی‌تواند به عنوان عنصر فلزی ضروری برای موجودات زنده در نظر گرفته شود؟

دی اکسید کربن Signup and view all the answers

کلر چه نقشی در تصفیه آب دارد؟

اکسید کردن سموم Signup and view all the answers

کدامیک از موارد زیر نتیجه وجود نیتریت در پساب فاضلاب است؟

کاهش کیفیت آب Signup and view all the answers

چه عملی برای اندازه‌گیری غلظت ارتوفسفات انجام می‌شود?

استفاده از روش‌های شیمیایی Signup and view all the answers

کدام سیستم برای اندازه‌گیری غلظت ارتوفسات مناسب‌تر است؟

روش‌های شیمیایی Signup and view all the answers

اقدام بعدی پس از تبدیل ارتوفسفات چه می‌باشد؟

اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل داده‌ها Signup and view all the answers

برای اندازه‌گیری غلظت مرتبط با ارتوفسفات از کدام عنصر استفاده می‌شود؟

فسفر Signup and view all the answers

قلیائیت فاضلاب شامل چه مواردی است؟

آب زیرزمینی و مواد اضافه شده در طی مصارف خانگی Signup and view all the answers

قلیائیت در کدام یک از روش‌های تصفیه فاضلاب نقش دارد؟

تصفیه شیمیایی و بیولوژیکی Signup and view all the answers

کدام گزینه به درستی قلیائیت فاضلاب را توصیف می‌کند؟

مقدار قلیایی در آب Signup and view all the answers

عوامل افزایش قلیائیت فاضلاب چه چیزی می‌تواند باشد؟

مواد شیمیایی اضافی در مصارف خانگی Signup and view all the answers

کدامیک از موارد زیر به تنهایی قلیائیت فاضلاب را تشکیل نمی‌دهد؟

فاضلاب صنعتی Signup and view all the answers

پارامتر pH چه معنایی دارد؟

لگاریتم عکس غلظت یون هیدروژن Signup and view all the answers

کدام یک از موارد زیر به عنوان محدوده pH مناسب برای آبهای طبیعی و فاضلاب شناخته نمی‌شود؟

بیشتر از ۹ Signup and view all the answers

کدام یک از مشخصات زیر به pH مرتبط نیست؟

مقدار مواد معلق Signup and view all the answers

چرا pH در آبهای طبیعی و فاضلاب مهم است؟

برای ارزیابی کیفیت آب Signup and view all the answers

کدام یک از مواد زیر می‌تواند بر pH آب تأثیر بگذارد؟

هر دو A و B Signup and view all the answers

Study Notes

دفع فاضلاب در اجتماعات کوچک

تصاویر مربوط به روش های مختلف دفع فاضلاب در اجتماعات کوچک را نشان می دهد.
این تصاویر، روش های سنتی و مدرن دفع فاضلاب را به نمایش می گذارند.

خصوصیات شیمیایی فاضلاب

خصوصیات شیمیایی فاضلاب به دو دسته معدنی و آلی تقسیم می شوند.
ترکیبات شیمیایی معدنی شامل مواد مغذی (نیتروژن و فسفر)، ترکیبات غیر فلزی، فلزات و گازها می باشند.
ترکیبات آلی فاضلاب به دو دسته کل مواد آلی و ترکیبات آلی خاص طبقه بندی می شوند.

ترکیبات معدنی فاضلاب

ترکیبات معدنی فاضلاب به دو دسته غیر فلزی و فلزی تقسیم می شوند.
بخشی از این ترکیبات از طریق شستشوی زمین ها وارد شبکه آبرسانی می شوند.
بخش دیگر از مصرف خانگی و صنعتی به فاضلاب وارد می شوند.
آب‌های زیر زمینی با غلظت بالای مواد معدنی و نفوذ آب‌های زیرزمینی به شبکه جمع‌آوری فاضلاب نیز از منابع ترکیبات معدنی محسوب می‌شوند.
سختی گیری آب خانگی و صنعتی نیز بر افزایش محتوای معدنی فاضلاب تأثیرگذار است.

pH

غلظت یون هیدروژن (pH) یک پارامتر کیفی مهم در آب‌های طبیعی و فاضلاب است.
pH بیانگر لگاریتم عکس غلظت مولی یون هیدروژن است.
محدوده pH مناسب برای حیات اکثر موجودات زنده بین 6 تا 9 است.
تصفیه بیولوژیکی فاضلاب با pH نامطلوب، دشوار است.
دامنه pH مجاز برای پسآب‌های تصفیه شده که به محیط تخلیه می‌شوند، بین 6/5 الی 8/5 است.

کلراید

کلراید (Cl) یکی از ترکیبات مهم فاضلاب است که بر استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده تأثیر می‌گذارد.
کلراید از شستشو سنگ ها و خاک های حاوی کلراید، پیشروی آب شور در نواحی ساحلی و همچنین فاضلاب های خانگی، کشاورزی و صنعتی ناشی می شود.
فاضلاب انسان حاوی حدود 6 گرم کلراید در هر نفر در روز است.

قلیائیت

قلیائیت، توانایی آب (یا فاضلاب) در خنثی سازی یون‌های هیدروژن و ظرفیت بافری آب و فاضلاب را نشان می‌دهد.
قلیائیت ناشی از وجود یون‌های هیدروکسید، کربنات و بیکربنات و همچنین عناصری مانند کلسیم، منیزیم، پتاسیم و آمونیوم است.
منابع قلیائیت فاضلاب شامل آب مصرفی، آب زیرزمینی و مواد اضافه شده در مصارف خانگی می‌باشند.
قلیائیت در تصفیه‌های شیمیایی و بیولوژیکی فاضلاب برای حذف مواد مغذی و آمونیاک اهمیت دارد.

نیتروژن (ازت)

نیتروژن، یک عنصر ساختمانی ضروری در سنتز پروتئین است.
غلظت نیتروژن در فاضلاب برخی صنایع کم و باید کنترل شود.
منابع نیتروژن شامل ترکیبات نیتروژنه با منشاء گیاهی و حیوانی، نیترات سدیم و نیتروژن اتمسفری است.

نیتروژن آلی

نیتروژن آلی با روش کجلدال تعیین می‌شود.
ابتدا، نمونه آبی جوشانده می‌شود تا آمونیاک خارج شود.
سپس، نمونه هضم می‌شود تا نیتروژن آلی به آمونیاک تبدیل شود.
کل نیتروژن کجلدال، مجموع نیتروژن آلی و آمونیاکی است و با روش مشابهی اما بدون خارج کردن آمونیاک تعیین می‌شود.
نیتروژن آمونیاکی در محیط آبی به صورت آمونیوم و گاز آمونیاک (NH3) وجود دارد.

نیتریت و نیترات

نیترات نسبتا ناپایدار و به راحتی به نیترات اکسید می شود.
غلظت نیتریت در فاضلاب کمتر از 1 mg/l است.
غلظت نیتریت در آبهای سطحی و زیرزمینی کمتر از 0.1 mg/l است.
نیتریت در پساب فاضلاب توسط کلر اکسید می شود و باعث افزایش مصرف کلر می شود.
غلظت نیترات در پساب تصفیه خانه فاضلاب معمولاً بین 10 تا 20 mg/l است.

سرنوشت ترکیبات ازت در تصفیه فاضلاب

نیتروژن در فاضلاب، به صورت ترکیبات آلی (مانند پروتئین ها و اوره) وجود دارد.
باکتری‌های نیتروژن آلی، این ترکیبات را به آمونیاک تبدیل می‌کنند.
در محیط هوازی، باکتری‌ها آمونیاک را به نیتریت و سپس نیترات تبدیل می‌کنند.
افزایش غلظت نیترات، نشان‌دهنده ثبات از نظر اکسیژن خواهی فاضلاب است.

اثرات مضر تخلیه نیتروژن به محیط زیست

سمیت: آمونیاک غیر یونیزه برای ماهیان سمی است و سمیت آن عمدتاً در pH بالا مشاهده می شود.
افت اکسیژن در آبهای پذیرنده
اوتریفیکایسون آبهای سطحی
اثر آمونیاک بر راندمان کلرزنی

فسفر

فسفر به اشکال ارتوفسفات، پلی فسفات و فسفات آلی در محیط آبی یافت می‌شود.
ارتوفسفاتها برای متابولیسم بیولوژیکی به راحتی مورد استفاده قرار می گیرند.
تعیین غلظت ارتوفسفاتها با استفاده از مولیبدات آمونیوم میسر است.

گوگرد

یون سولفات در اغلب منابع آب به طور طبیعی وجود دارد و در فاضلاب نیز یافت می شود.
گوگرد برای سنتز پروتئین لازم است و در اثر تجزیه آنها آزاد می شود.
سولفات در شرایط بی هوازی به سولفید تبدیل می شود.
سولفید هیدروژن ایجاد شده در فاضلاب، خطر انفجار دارد و می تواند به لوله های فاضلاب آسیب برساند.

اکسیژن محلول

اکسیژن محلول برای تنفس میکروارگانیسم های هوازی و سایر حیات ضروری است.
غلظت اکسیژن محلول در آب به حلالیت گاز، فشار جزئی آن در جو، دما و غلظت ناخالصی ها بستگی دارد.
حضور اکسیژن محلول در فاضلاب، از تشکیل بوهای نامطلوب جلوگیری می کند.

سولفید هیدروژن

سولفید هیدروژن (H2S) ترکیب بی رنگ و قابل اشتعالی است و بوی تخم مرغ گندیده دارد.
سولفید هیدروژن سمی است و در محیط های بیهوازی تشکیل می شود.
سیاه شدن فاضلاب و لجن معمولاً از تشکیل H2S ناشی می شود.

متان

مهمترین محصول جانبی فرایندهای بیهوازی تجزیه مواد آلی در فاضلاب، گاز متان است.
متان بی رنگ، بی بو، قابل احتراق است و ارزش سوختی بالایی دارد.
گاز متان در فاضلابروها خطر انفجار دارد.

بو

بو یکی از مهمترین دلایل احداث تصفیه خانه فاضلاب است.
ترکیبات بودار در فاضلاب، شامل آمونیاک، سولفید هیدروژن، مرکاپتان‌ها، اسكاتول و غیره می باشند.
بوی این ترکیبات، بسته به نوع ترکیب، متفاوت است.

ترکیبات معدنی فلزی

مقادیر جزئی از فلزات مانند کادمیوم، کروم، مس، آهن، سرب، منگنز، جیوه، روی و نیکل به صورت طبیعی در منابع آب یافت می شود.
این فلزات، در غلظت های بالا برای موجودات زنده سمی هستند.

ترکیبات آلی فاضلاب

ترکیبات آلی فاضلاب به کل مواد آلی و ترکیبات آلی خاص تقسیم می شوند.
کل مواد آلی شامل پروتئین ها، کربوهیدرات‌ها و چربی ها و اوره هستند.
فاضلاب حاوی مقادیر کمی از مولکول های آلی مصنوعی با ساختارهای پیچیده است.

اندازه گیری کل مواد آلی

روش های متفاوتی برای اندازه گیری غلظت مواد آلی در فاضلاب وجود دارد.
تعدادی از روش های آزمایشگاهی یا دستگاهی برای این منظور استفاده می شوند.
این روش ها بر اساس میزان اکسیژن مصرفی، کل کربن آلی و یا سایر معیارهای شیمیایی عمل می کنند.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

این آزمون به بررسی مفهوم تعادل در واکنش‌های شیمیایی و تأثیرات مواد مانند $NH_3$ و کلر بر روی محیط زیست و موجودات زنده می‌پردازد. دانش‌آموزان با سوالاتی مواجه می‌شوند که بر روی آگاهی‌های کلیدی در مورد pH و خطرات مرتبط با فاضلاب تمرکز دارد.