Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Моделирование экологических проблем и способов их решений на уроках химии



 Другие рефераты
Зигмунд Фрэйд – основоположник психоанализа Значение игр для преодоления эмоциональных трудностей дошкольников Значение ощущений в жизни человека Модульное задание

Министерство образования российской федерации
                    Самарский государственный университет
                            Химический факультет

                                     Кафедра общей химии и хроматографии
                                     Специализация аналитическая химия



                               Реферат на тему
                      ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ НА УРОКАХ ХИМИИ



                                               Выполнил студент
                                               4 курса 442 группы
                                               Паньков Павел Петрович



                                   Самара
                                    2003

  Моделирование экологических проблем и способов их решений на уроках химии

    В  последние  годы  очень  часто  можно  слышать  выражение  «кислотные
осадки». Они представляют собой различные виды атмосферных  осадков,  таких,
как дождь, снег, туман или роса, с рН ниже нормы (рН < 5,6).
    Впервые проблема кислотных осадков стала предметом обсуждения на ХXVIII
Генеральной ассамблее Международного союза  по  теоретической  и  прикладной
химии (ИЮПАК), проходившей в Мадриде в сентябре 1975 г.
    По словам канадского министра окружающей среды Дж.Робертса,  «кислотный
дождь – одна из наиболее тяжелых форм загрязнения окружающей среды,  которую
только можно себе представить, опасная болезнь биосферы».
    Максимальный отрицательный эффект кислотные  дожди  и  газовые  выбросы
наносят воздушной среде, а через  нее  –  флоре  и  фауне.  Однако  велик  и
уровень загрязнения водной среды [1].
    В связи со сложившейся экологической ситуацией  учащиеся  должны  иметь
грамотные представления о  проблеме  кислотных  осадков.  Одним  из  средств
формирования этих представлений являются  наглядные  пособия  в  виде  схем,
использовать которые можно на занятиях по химии в  средней  школе  в  разных
классах. Однако, на наш взгляд,  рациональнее  работать  с  ними  в  старшей
школе.
    Основным наглядным пособием при изучении данного  материала  становится
динамическая схема  1  «Влияние  кислотных  осадков  на  окружающую  среду»,
которая состоит из двух частей – статической и динамической.
    Статическая часть, выполненная на большом листе  ватмана,  представляет
изображения основных антропогенных  источников  кислотообразующих  выбросов:
теплоэлектростанция (ТЭС), металлургический завод и автомобиль.
    Основные поставщики диоксида серы  в  атмосферу  –  машиностроительные,
металлургические  заводы  (переработка  руды,  содержащей  серу,   различные
химические  технологические  процессы  –   50%   SO2),   теплоэлектростанции
(сжигание богатого серой угля, мазута – 40% SO2) [2].
    Кислотные оксиды азота техногенного происхождения (NО, NO2)  образуются
из азота воздуха при сгорании топлива, если температура превышает 1000 °С.
    В России около 25% техногенных выбросов оксидов  азота  происходит  при
сжигании топлива на предприятиях тепло- и электроэнергетики,  столько  же  –
при различных производственных процессах на  предприятиях  металлургической,
машиностроительной, химической отраслей промышленности (например,  получение
азотной кислоты и взрывчатых веществ). Главный источник поступления  оксидов
азота в атмосферу (до 40%) – автотранспорт [см. 2].
    Приведенные  данные  об  антропогенных  выбросах  кислотных  оксидов  в
атмосферу  объясняют,  почему  в  статической  части   схемы   1   приведены
изображения именно этих объектов. Возможным дополнением  к  ним  могут  быть
числовые значения антропогенного поступления кислотных оксидов в атмосферу.
    Схема 1
                Влияние кислотных осадков на окружающую среду
                              Статическая часть
                                    [pic]
                             Динамическая часть
                                    [pic]
    Кроме антропогенных источников кислотообразующих выбросов в статической
части  схемы  1  изображены  различные  природные   среды   обитания   живых
организмов: гидросфера, атмосфера и литосфера. Гидросферу можно  представить
в виде пруда  или  озера,  в  которых  обитают  различные  живые  организмы.
Литосфера изображена в виде почвы и наземной растительности.
    Все  изменения  в  окружающей  среде  при  действии  кислотных  оксидов
представлены в динамической части схемы 1.
    Элементы динамической  части  схемы  изображают  на  плотной  бумаге  и
прикрепляют  к  статической  части  схемы  1  с  помощью  булавок  по   мере
объяснения материала.
    До начала объяснения воздействия кислотных осадков на  различные  среды
обитания организмов на  статической  части  схемы  1  прикрепляют  следующие
условные изображения: фито- и зоопланктон, моллюск, водоросли и значение
    рН = 7,5 – возле  водоема;  бактерии-сапрофиты  –  в  почве,  слева  от
изображения  водоема;  азотфиксирующие  бактерии  –  около  корней  клевера;
здоровое хвойное дерево – справа от автомобиля.
    Объяснение материала необходимо  начать  с  рассмотрения  антропогенных
источников кислотообразующих выбросов, прикрепляя  к  башням  ТЭС  и  трубам
металлургического завода аппликации с изображением дымовых  выбросов  SO2  и
NO2, а к выхлопной трубе автомобиля – изображение NOx, показывающее  дымовое
выделение оксидов азота (NО2 и NО).
    После попадания оксидов серы и азота в атмосферу необходимо рассмотреть
процессы, приводящие к образованию кислотных осадков.
    Диоксид  серы,  попавший  в  атмосферу,  претерпевает  ряд   химических
превращений,  ведущих  к  образованию  кислот.  Частично  диоксид   серы   в
результате фотохимического окисления превращается в оксид  серы(VI)  (серный
ангидрид) SО3:
                                    [pic]
    который реагирует с водяным паром атмосферы,  образуя  аэрозоли  серной
кислоты:
                                    [pic]
    Основная часть выбрасываемого диоксида серы во влажном воздухе образует
кислотный полигидрат SO2•nH2O, который  часто  называют  сернистой  кислотой
Н2SO3:
                                    [pic]
    Сернистая кислота во влажном воздухе постепенно окисляется до серной:
                                    [pic]
    Аэрозоли серной  и  сернистой  кислот  конденсируются  в  водяном  паре
атмосферы и становятся причиной кислотных осадков. Они составляют около  2/3
кислотных  осадков.  Остальное  приходится  на  долю  аэрозолей  азотной   и
азотистой кислот, образующихся при взаимодействии диоксида азота  с  водяным
паром атмосферы:
                                    [pic]
    Методика проведения данной части урока может быть различной: объяснение
и составление  уравнений  учителем,  дописывание  правых  или  левых  частей
уравнений учащимися  или  самостоятельное  написание  уравнений  превращений
кислотных оксидов в атмосфере.
    Работа со схемой 1 выражается сначала  появлением  (на  статической  ее
части) облака с уравнениями реакций,  а  затем  –  облака  с  формулой  иона
водорода. В схему вносят  и  различные  виды  осадков:  дождевые  капли  или
снежинки, на которых написан  ион  водорода  (Н+).  Это  показывает,  что  в
атмосфере произошли химические  превращения,  которые  привели  к  выпадению
кислотных осадков.
    Далее  логично  рассмотреть  изменения  в  окружающей  среде,   которые
происходят под действием кислотных осадков. Начать это  объяснение  можно  с
любой среды обитания.
    Средним значением показателя  кислотности  большинства  почвенных  вод,
питающих  реки  и  грунтовые  воды,  является  рН  около  8  [3].  Например,
концентрация  водородных  ионов  в  озере  Байкал   соответствует   пределам
7,0–8,5. В летнее время щелочность байкальской воды несколько  увеличивается
и рН возрастает до 8,0–8,5. Зимой рН близок к 7,0. С глубиной рН  снижается,
вода приобретает слабокислый характер [4].
    Для создания более конкретных представлений о влиянии  рН  водоемов  на
жизнедеятельность гидробионтов (обитатели пресноводных водоемов) может  быть
использована схема 2  «Реакция  гидробионтов  на  понижение  значений  рН  в
пресноводных водоемах» [5]. На этой  схеме  изображены  различные  обитатели
водоемов: ракообразные, улитки,  разнообразные  виды  рыб  (лосось,  форель,
окунь, щука, угорь и др.), водные насекомые, фито-  и  зоопланктон  –  и  их
реакция на изменения рН воды в диапазоне от 7,5 до 3,5.
    Пользуясь  схемой  2,  учащиеся  самостоятельно  смогут  рассказать  об
изменениях, происходящих в водной среде при попадании в нее ионов  водорода,
и их влиянии на рН воды. Для этого  изготавливаются  карточки  с  различными
значениями водородного показателя (рН = 6,5; рН = 6,0; рН = 5,6; рН  =  5,0;
рН = 3,5) для водной среды (см. схему 1, динамическая часть).
    Схема 2
                Реакция гидробионтов на понижение значений рН
                           в пресноводных водоемах
                                    [pic]
    По  мере  понижения  значения  рН  со  схемы  1   снимают   изображения
организмов,  гибнущих  при  подкислении  воды.  При  рН   =   6,0   исчезает
изображение  моллюсков,  их  считают  хорошими   индикаторами   загрязнения.
Моллюски ведут донный  образ  жизни,  причем  прикрепляются  к  определенным
участкам дна. Если этот участок подвержен воздействию  загрязняющих  веществ
(например, тяжелых металлов), то этот загрязнитель  попадает  и  в  организм
моллюсков.  В  Красную  книгу  РСФСР  были  занесены  15  видов   моллюсков,
относящихся к родам жемчужница и  перловица  [6].  Затем  при  рН  =  5,6  с
изображения  водоема  снимают  одну  рыбу,  фито-  и  зоопланктон   и   одну
водоросль. При достижении рН = 5,0  с  изображения  водоема  убирают  вторую
рыбу и водоросли. При  рН  =  3,5  все  нормальные  формы  жизни  в  водоеме
12
скачать работу


 Другие рефераты
Балықтар класы
Эффективность рекламы
Военное судостроение России
ДЕВИАНТТЫҚ МІНЕЗ-ҚҰЛЫҚ


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ