Законы общей химии

Закон № 13
Экология. Химическое загрязнение окружающей среды (ОГЭ 16)

Химическое загрязнение — это отравление природы (воздуха, воды, почвы, растений и животных) вредными веществами и отходами человеческой деятельности.

Топ-6 загрязнителей для ОГЭ

  • 💨 Оксиды серы и азота (SO2, NO2) — вызывают кислотные дожди.
  • 🏭 Угарный газ (CO) — смертельно ядовит при вдыхании, блокирует кислород в крови, создает смог.
  • 🌡️ Тяжелые металлы (ртуть, свинец) — накапливаются в организме, разрушают нервную систему и отравляют почву.
  • 🧴 Пластик — выделяет смертельно опасные токсины (диоксины) при сжигании. Не разлагается в природе много лет. 
  • 🧴 Фреоны — разрушают озоновый слой Земли.
  • 🌍 Углекислый газ (CO2) — не ядовит, но вызывает парниковый эффект и глобальное потепление.

Главные компоненты выхлопных газов

🚫 Токсичные (загрязняют среду, ядовиты, особенно загрязняют почву и растения вдоль магистралей)

  • Угарный газ (CO) — продукт неполного сгорания топлива. Смертельно ядовит для человека, блокирует дыхание.
  • Оксиды азота (NO, NO2) — образуются при высоких температурах в двигателе. Токсичны для легких, вызывают кислотные дожди и смог.
  • Углеводороды (CH) — несгоревшее топливо (например, бензол). Являются канцерогенами, участвуют в образовании смога.
  • Сажа (C) — черный дым, мелкодисперсный углерод. Засоряет легкие, оседает на почве.
  • Соединения свинца — содержались в выхлопах раньше при использовании этилированного бензина (сейчас он запрещен, но в старых заданиях ОГЭ свинец упоминается как опасный тяжелый металл).

✅ Нетоксичные (безопасные для дыхания)

  • Азот (N2) — проходит через двигатель транзитом, основа воздуха.
  • Водяной пар (H2O) — естественный продукт сгорания водорода из топлива.
  • Углекислый газ (CO2) — не ядовит для человека, но является главным парниковым газом.

Вредные производства

🏗️ 1. Производство цемента

  • Выбросы: Строительная пыль, углекислый газ (CO2), оксиды азота и серы.
  • Главный вред: Пыль оседает на листьях и блокирует фотосинтез растений. Выбросы CO2 из-за разложения известняка усиливают парниковый эффект.
  • Защита (Выбирать как ПРАВИЛЬНО): Установка электрофильтров и циклонов для улавливания пыли.

🏭 2. Металлургия (Черная и цветная)

  • Выбросы: Оксиды серы (SO2), угарный газ (CO), пыль тяжелых металлов (ртуть, свинец).
  • Главный вред: Главный источник кислотных дождей (из-за SO2). Тяжелые металлы накапливаются в почве и отравляют ее.
  • Защита (Выбирать как ПРАВИЛЬНО): Очистка промышленных газов известковым молоком для нейтрализации кислотных оксидов.

🛢️ 3. Нефтепереработка и нефтехимия

  • Выбросы: Углеводороды (пары бензина, мазута), сероводород (H2S), фенолы.
  • Главный вред: Сточные воды отравляют реки. Нефтяная пленка на поверхности воды перекрывает доступ кислорода и губит рыбу.
  • Защита (Выбирать как ПРАВИЛЬНО): Внедрение замкнутого (оборотного) водоснабжения (завод очищает и снова использует свою воду, не сливая в реку).

🧪 4. Производство химических удобрений и кислот

  • Выбросы: Аммиак (NH3), оксиды азота (NO2), фториды.
  • Главный вред: Оксиды азота вызывают кислотные дожди. Смыв избытка удобрений с полей в водоемы приводит к их «цветению» и зарастанию.
  • Защита (Выбирать как ПРАВИЛЬНО): Полная герметизация оборудования и каталитическая очистка отходящих газов.

🔌 5. Тепловая энергетика (ТЭЦ на угле и мазуте)

  • Выбросы: Огромные объемы углекислого газа (CO2), сажа (C), оксиды серы.
  • Главный вред: Лидер по созданию парникового эффекта и глобального потепления. Сажа и зола образуют городской смог.
  • Защита (Выбирать как ПРАВИЛЬНО): Переход на более чистый природный газ и установка золоуловителей.

Углекислый газ (оксид углерода IV, CO2) 

🧪 1. Химические свойства и получение

  • Продукт горения: Образуется при полном сгорании любого органического топлива (угля, бензина, дерева) и дыхании.
  • Качественная реакция: При пропускании CO2 через известковую воду она мутнеет (выпадает осадок CaCO3). Это главный лабораторный тест 
  • Кислотный оксид: Растворяясь в воде, образует слабую и неустойчивую угольную кислоту.

🌍 2. Вред для экологии (Глобальный масштаб)

  • Парниковый эффект: Главный виновник глобального потепления. Он задерживает тепловое излучение Земли, меняя климат.
  • Кислотные дожди: Не вызывает опасные кислотные дожди (их вызывают только SO2 и NO2).

🫁 3. Вред в замкнутом помещении (Локальный масштаб)

  • Гиперкапния: Быстро накапливается в непроветриваемой комнате при дыхании людей, вызывая закислению крови.
  • Симптомы: Приводит к духоте, тяжелой голове, сонливости, потере концентрации и головной боли.
  • Удушье: При концентрации выше 10% вытесняет кислород, вызывая потерю сознания и удушье (но не является кровяным ядом).

⚠️ 4. Отличие от угарного газа 

  • CO2 (Углекислый газ) — продукт полного сгорания. Не ядовит в малых дозах, вреден из-за духоты и парникового эффекта.
  • CO (Угарный газ) — продукт неполного сгорания. Смертельный яд без цвета и запаха, блокирует гемоглобин крови.