Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Решение. Полимеры состоят из макромолекул, содержащих большое число звеньев
|
|
Полимеры состоят из макромолекул, содержащих большое число звеньев. Каждое звено представляет из себя мономер. Число звеньев характеризуется степенью полимеризации (n).
1. Рассчитываем массу полимерных материалов в виде целлюлозы, содержащихся в 1500 т отходов.
m = 
= 180 т.
2. Записываем уравнение реакции окисления целлюлозы без указания степени полимеризации:
С6Н10О5 + 8, 5 О2 = 6СО2 + 5Н2О.
3. Определяем молярную массу целлюлозы и объем 6 молей СО2:
М(С6Н10О5) = 12× 6 + 1× 10 + 5× 16 = 162 г/моль;
V (CO2) = 6× 22, 4 = 134, 4 л.
4. Объем СО2, выделяемый при деструкции 180 т целлюлозы, рассчитываем составляя пропорцию:
Из 162 г целлюлозы выделяется 134, 4 л СО2
Из 180× 106 г –«- -«- -«- V л СО2
V (CO2) = 
л.
Задача 4.1. В состав природных геохимических соединений входят различные минералы. Рассчитайте процентное содержание (массовую долю ω, %) элементов, входящих в состав указанного в вашем варианте минерала.
| Вариант | Название минерала | Состав минерала |
| Авогадрит | Cs[BF4] | |
| Агвиларит | Ag4SeS | |
| Азурит | Cu3(CO3)2(OH)2 | |
| Алунит | KAl3(SO4)2(OH)6 | |
| Альмандин | Fe3Al2(SiO4)3 | |
| Амблигонит | LiAl(PO4)F | |
| Барилит | (BaBe2)Si2O7 | |
| Берилл | (Be3Al2)Si6O18 | |
| Висмутит | Bi2CO3(OH)4 | |
| Вадеит | (K2Zr)Si3O9 | |
| Ванадинит | Pb5(VO4)3Cl | |
| Вольфрамит | MnWO4 | |
| Гадолинит | Be2Y2FeII(SiO4)2O2 | |
| Гарниерит | Ni6(Si4O10)(OH)8 | |
| Герхардтит | Cu2NO3(OH)3 | |
| Гидроцинкит | Zn5(CO3)2(OH)6 | |
| Десклоизит | (ZnPb)VO4(OH) | |
| Каинит | KMg(SO4)Cl∙ 3H2O | |
| Карналлит | CsMgCl3∙ 6H2O | |
| Каолинит | Al4(Si4O10)(OH)8 | |
| Малахит | Cu2(OH)2CO3 | |
| Микролит | NaCa(TaO3)2F | |
| Ортоклаз | KAlSi3O8 | |
| Топаз | Al2(SiO4)(OH)2 | |
| Туранит | Cu5(VO4)2(OH)4 |
Задача 4.2. Для повышения плодородия почвы на указанной площади требуется внесение удобрения. Рассчитайте массу элемента, полученного почвой при определенной норме внесения данного удобрения.
| Вариант | Вносимое удобрение | Элемент | Норма внесения, кг/м2 | Пло-щадь, га | |
| Название | Формула | ||||
| Цианамид кальция | СаСN2 | N | 0, 022 | ||
| Карбамид (мочевина) | CO(NH2)2 | N | 0, 011 | ||
| Сульфат аммония | (NH4)2SO4 | N | 0, 025 | ||
| Хлорид аммония | NH4Cl | N | 0, 025 | ||
| Натриевая селитра | NaNO3 | N | 0, 037 | ||
| Кальциевая селитра | Ca(NO3)2 | N | 0, 035 | ||
| Аммиачная селитра | NH4NO3 | N | 0, 015 | ||
| Калиевая селитра | KNO3 | K | 0, 040 | ||
| Поташ | KCl или K2CO3 | K | 0, 014 | ||
| Шенит | K2[Mg(SO4)2] | K | 0, 010 | ||
| Фторапатит | Ca5F(PO4)3 | P | 0, 050 | ||
| Хлорапатит | Ca5Cl(PO4)3 | Р | 0, 050 | ||
| Гидроксиапатит | Ca5ОН(PO4)3 | Р | 0, 050 | ||
| Фосфоритная мука | Са3(РО4)2 | Р | 0, 060 | ||
| Суперфосфат | Са(Н2РО4)2 | Р | 0, 030 | ||
| Преципитат | СаНРО4 | Р | 0, 030 | ||
| Аммофос | NH4H2PO4+ (NH4)2HPO4 | P | 0, 012 | ||
| Диаммофос | (NH4)2HPO4 | N | 0, 011 | ||
| Доломит | MgCO3∙ CaCO3 | Mg | 0, 020 | ||
| Сульфат магния | MgSO4 | Mg | 0, 025 | ||
| Цианамид кальция | СаСN2 | N | 0, 022 | ||
| Карбамид (мочевина) | CO(NH2)2 | N | 0, 011 | ||
| Сульфат аммония | (NH4)2SO4 | N | 0, 025 | ||
| Хлорид аммония | NH4Cl | N | 0, 025 | ||
| Калиевая селитра | KNO3 | K | 0, 040 |
Задача 4.3. Используя данные табл. П.1, определите, какое из приведенных веществ, входящих в состав твердых отходов, является наиболее вредным, за счет какого элемента. Приведите класс опасности и ПДК этого вещества. Опишите воздействие его на человека.
| Вариант | Вещество | ||
| CoO | SiO2 | CuSO4 | |
| ZnS | Cd5P2 | KCl | |
| (NH4)3PO4 | Na2S | CoCl2 | |
| AgCl | Ca(NO2)2 | HgSe | |
| NiO | SiCl4 | ScF | |
| AgF | NiSO4 | ZnS | |
| KCl | TlI | BaCl2 | |
| PbS | TiS | Ba(NO3)2 | |
| NH4F | HgSe | (NH4)2SO4 | |
| KF | NaNO3 | CdSO4 | |
| KI | CsI | NiO | |
| Ba(NO3)2 | (NH4)2SO4 | Cd5P2 | |
| CdF2 | (NH4)3PO4 | AgCl | |
| TiS | PbTe | Na2S | |
| SiCl4 | SiO2 | PbS | |
| Bi2Te3 | TlI | KCl | |
| Ca(NO2)2 | CdF2 | KI | |
| ZrF4 | CdSO4 | ZnS | |
| Na2S | NiSO4 | TiS | |
| NaNO3 | PbS | CsI | |
| Mn3O4 | NH4F | TiS | |
| SiCl4 | KI | TlI | |
| CdF2 | ScF | CuSO4 | |
| AgF | CoCl2 | NaNO3 | |
| NiSO4 | (NH4)2SO4 | Bi2Te3 |
Задача 4.4. Опишите суть метода или механизм действия и принципиальную схему аппарата, применяемого для отделения твердой фазы.
| Вариант | Метод или аппарат | Вариант | Метод или аппарат |
| Коагуляция | Зернистые фильтры | ||
| Фильтрация | Волокнистые фильтры | ||
| Центрифугирование | Сетчатые фильтры | ||
| Ультрафильтрация | Напорные гидроциклоны | ||
| Обратный осмос | Фильтрующий элемент аппарата «Фильтр-пресс» | ||
| Диализ | Тонкослойные отстойники | ||
| Электрофлотация | Горизонтальные отстойники | ||
| Электродиализ | Вертикальные (радиальные отстойники) | ||
| Электроосмос | Открытые гироциклоны | ||
| Электрофорез | Многоярусные гидроциклоны | ||
| Седиментация в присут-ствии коагулянтов | Фильтрование под ваку-умом | ||
| Седиментация в присут-ствии флокулянтов | Металлокерамические фильтры | ||
| Флотация |
Задача 4.5. На полигоны ежегодно выводится большое коли-чество бытовых отходов в виде пластмассовых бутылок, упаковочного материала, бумаги и древесины, в состав которых входят полимерные материалы. В течение многих лет под действием кислорода, температуры и других факторов в результате деструкции происходит выделение углекислого газа (СО2), загрязняющего атмосферу.
Рассчитайте, какое количество СО2 выделяется в атмосферу, если на полигон вывезено 1500 т отходов, в составе которых содержится 12 % полимерных материалов (расчет вести при нормальных условиях) без учета степени полимеризации (n).
| Вари-ант | Название полимера | Формула звена макромолекулы полимера | Уравнение химической реакции |
| Полиэтилен | [–CH2–CH2–] | [–CH2–CH2–]+3O2= =2CO2+ + 2H2O | |
| Полиметакри-лонитрил | [–CH2–C(CH3)–CN] | | 2[–CH2–C(CH3)–CN] + | 10, 5+ О2 = 8СО2 +5Н2О+ + 0, 5N2 | |
| Полиизобути-лен | [–CH2–C(CH3)2–] | [–CH2–C(CH3)2–] + 6O2 = = 4CO2 + 4H2O | |
| Полистирол | [–C6H5–CH–CH2–] | | [–C6H5–CH–CH2–] +6O2 = | = 8CO2 + 4H2O | |
| Полифторпро-пен | [–СH2–СF=СH–СH2–] | [–СH2–СF=СH–СH2–] + + 5O2 = 4CO2+ 2H2O+ HF | |
| Полихлорпро-пен | [–CH2–CCl=CH–CH2–] | [–CH2–CCl=CH–CH2–] + + 5O2 = 4CO2+2H2O+HCl | |
| Полиакрило-нитрил | [–CH2–CH–CN] | | 2[–CH2–CH–CN] +7, 5O2 = | = 6CO2 + 3H2O + N2 | |
| Поливинили-денфторид (фторопласт-2) | [–CH2–CF2–] | [–CH2–CF2–] + 2O2 = = 2CO2 + 2HF | |
| Поливинили-денхлорид | [–CH2–CCl2–] | [–CH2–CCl2–] + 2O2 = = 2CO2 + 2HCl | |
| Полиэтилен-терефталат (лавсан) | [–O(CH2)2OCO–(C6H4)–CO–] | [–O4C10H8–] + 18O2 = = 9CO2 + 4H2O | |
| Полиметил- метакрилат | [–CH2–C(CH3)–COOCH3] | | [–CH2–C(CH3)–COOCH3] + | + 12O2 = 5CO2 + 4H2O | |
| Полиизопрен | [–CH2C(CH3)=CH–CH2] | | [–CH2C(CH3)=CH–CH2] + | + 7O2 = 5CO2 + 4H2O |