Bài giảng Hóa kỹ thuật môi trường: Chương 1 - ThS. Lê Nguyễn Kim Cương

Chia sẻ: Nguyễn Vương Cường | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

228
lượt xem 44
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Hóa kỹ thuật môi trường - Chương 1 trình bày các nội dung về nước và dung dịch nước, biểu diễn nồng độ các chất trong nước. Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên và giảng viên ngành Môi trường, Công nghệ hóa môi trường.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa kỹ thuật môi trường: Chương 1 - ThS. Lê Nguyễn Kim Cương

Mục tiêu của học phần: TÊN MÔN HỌC: v Có khả năng nắm được cơ sở của các HÓA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG quá trình xử lý chất thải. Giảng viên: ThS Lê Nguyễn Kim Cương ThS Nguyễn Văn Phương Bộ môn: CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 1 Tài liệu học tập: Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên Giáo trình: Hóa kỹ thuật môi trường, do bộ môn v Dự lớp: trên 75%. biên soạn. Sách tham khảo: v Thảo luận theo nhóm. [1] Lê văn Cát – Cơ sở hóa học và kỹ thuật môi v Tiểu luận: có. trường – NXB Thanh niên, Hà nội 1999. [2] Nguyễn Văn Bảo, Hóa nước, NXB XD 2002. v Kiểm tra thường xuyên. [3] Clair N. Sawyer, Perry l McCarty, Gene F.Parkin – Chemistry and environmental Engineering, v Thi giữa học phần. Mc Graw Hill, 1994. v Thi kết thúc học phần. 1
Phân bố thời gian Số Phân bố thời Ghi TT Nội dung chương trình tiết gian chú LT Thực Tự hành học TÊN MÔN HỌC: 1 Chương 1: TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA 2 2 4 HÓA KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG NƯỚC 2 Chương 2: CÂN BẰNG HÓA HỌC 3 3 6 3 Chương 3: ĐỘNG HỌC VÀ XÚC TÁC 7 7 14 CHƯƠNG 1: 4 Chương 4: HỆ PHÂN TÁN 8 8 16 TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA 5 Chương 5: HỆ KEO 6 6 12 6 Chương 6: HẤP PHỤ 8 8 16 NƯỚC 7 Chương 7: TRAO ĐỔI ION 7 7 14 8 Chương 8: QUÁ TRÌNH MÀNG 4 4 8 Tổng cộng 45 45 90 LOGO Chương 1 - TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG 1.1. NƯỚC VÀ DUNG DỊCH NƯỚC CỦA NƯỚC Hình 1.1. Phân bố khối lượng nước trên Trái đất 1.1. NƯỚC VÀ DUNG DỊCH NƯỚC 1.2. BIỂU DIỄN NỒNG ĐỘ CÁC CHẤT TRONG NƯỚC 2
1.1. NƯỚC VÀ DUNG DỊCH NƯỚC 1.1.1. Cấu tạo phân tử nước (H2O) v Bao gồm các nguồn nước như đại Hình 1.2. Góc hóa trị của phân tử nước dương, sông, hồ, băng ở hai cực, nước ngầm. v Nước đại dương chiếm 97,4%, lượng nước ngọt con người sử dụng khoảng 1%. v Vai trò của nước rất quan trọng: trong đời sống của mọi sinh vật sống, trong sản xuất công nghiệp. Hình 1.5. Liên kết hydro giữa các phân tử nước 1.1.1. Cấu tạo phân tử nước (H2O) Tính chất hóa học của H2O Hình thành Tạo các hydrate Tính phân cực liên kết hydro Với ion KLN 3
Các ứng dụng 1.1.2. Tính chất vật lý vKhả năng hòa trộn các chất ô nhiễm. Nước là một chất lỏng trong suốt, - Hòa tan: chưng cất, kết tủa, hấp phụ, trích không màu, không mùi, không vị ở ĐK ly. thường, với các tính chất riêng biệt như: - Lơ lửng: lắng, lọc, ly tâm. - Khối lượng riêng. - Keo: lọc áp suất cao… - Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy. vLàm dung môi trong xử lý khí thải: SO2, SO3, NOx , H2S… - Nhiệt dung riêng. - Sức căng bề mặt. Khối lượng riêng. Khối lượng riêng nước đá nhẹ hơn. Hình 1.7. Mối tương quan giữa khối lượng riêng và nhiệt độ của nước vNước đá nhẹ do có cấu trúc khá rỗng và khi nước đá bắt đầu chảy thì liên kết hydro bị đứt ra một phần, các phân tử nước xích lại gần nhau hơn, klr nước tăng. vKhi nhiệt độ tăng: quá trình chuyển động của các phân tử làm đứt các liên kết hydro và khoảng cách các phân tử nước tăng lên, klr nước nhẹ hơn. 4
Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy v Hình 1.9. Nhiệt độ sôi của nước và một số chất khác có cùng áp suất v Nước có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi đều quá cao so với các hợp chất tương tự với nó. v Nhiệt độ sôi của nước giảm theo độ cao. Nhiệt dung riêng Hình 1.13. Nhiệt chuyển pha của nước v Nhiệt dung riêng: lớn nhất so với mọi chất lỏng và chất rắn. 5
Sức căng bề mặt 1.1. NƯỚC VÀ DUNG DỊCH NƯỚC v Nước có sức căng bề mặt lớn hơn hầu hết các chất lỏng khác. 1.1.3. Tính chất hóa học • Dung môi điện ly tốt. • Tính ô xy hóa – khử: lưỡng tính 1.1.3. Tính chất hóa học 1.2. BIỂU DIỄN NỒNG ĐỘ CÁC CHẤT TRONG NƯỚC • Nước còn là chất xúc tác cho rất nhiều vNồng độ phần trăm (C%) . phản ứng. vNồng độ mol (CM) , mol/l • Tham gia phản ứng thủy phân. vNồng độ đương lượng (CN) Đlg/l. • Tạo phức aquơ: vNồng độ phần mol. [Fe(H2O)6]2+, [Cr(H2O)6]3+… 6
1.2. BIỂU DIỄN NỒNG ĐỘ CÁC CHẤT TRONG NƯỚC Biễu diễn đơn vị đo thường gặp trong hóa học môi trường: v Đơn vị phần triệu khối lượng (ppm) v Đơn vị mg/l v Đơn vị mgCaCO3/l 7