Download
1 / 41
E N D
آب مایعی کم یاب در عین فراوانیتهیه و تنظیم: صالح مالک، امین مسروری،pptxha استاد راهنما: جناب آقای دکتر عارف منبع:pptxha www.pptxha.rozblog.com
فهرست مطالب: www.pptxha.rozblog.com
آب انسان و ديگر موجودات زنده براي تداوم حيات خود به آب نياز دارند،بااين تفاوت كه انسان خيلي زودتر از ديگر موجودات زنده از بين مي رود. دراين بخش نگاهي خواهيم داشت به آب و خواص آن،تركيبات و...تا با ماده اي كه از آن داﺋماً مصرف مي كنيم ،آشنا شويم. تقريباً66%جرم هر فرد را آب تشكيل داده است همچنین 75%سطح كره ي زمين را نيز آب فرا گرفته است. و شایان ذکر است که آبي كه در خون ماست كاملاً شبيه آبي است كه در اقيانوس ها جريان دارد. www.pptxha.rozblog.com
منابع آب در طبيعت آب تنها ماده اي است كه در طبيعت به هر سه حالت ممكن- جامد(يخ)، مايع(آب)، گاز(بخارآب)-يافت مي شود،كه منابع آب نيز براساس اين حالات قابل تقسيم اند. اقيانوسها : 97/6% يخچالهاي قطبي و يخچالهاي طبيعي : 1/9% آبهاي زيرزميني : 0/47% منابع آب در طبيعت رودخانه ها، درياچه ها و آبگيرها: 0/02 % رطوبت موجود در خاك : 0/01% رطوبت موجود در هوا: 0/0001% www.pptxha.rozblog.com
آب شیرین و عوامل پراکندگی آب اعظم آب هاي زمين را آب هاي اقيانوس ها فرا گرفته است؛كه خود جز منابع آب هاي شور هستند.متاسفانه منابع آب شيريني كه انسان مي تواند از آنها استفاده كند،فقط آب هاي زيرزميني ذخيره شده در اعماق زمين هستند.آب هاي زيرزميني تنها 0/47درصد كل آب هاي سطح زمين را داراست. چرا نمی توانیم از آب یخ ها و یخچال ها برای تامین آب آشامیدنی استفاده کنیم؟ اين امكان وجود دارد اما به صرفه نيست يعني مثلاً براي اينكه يك كيلوگرم يخ را ذوب كنيم،بايد مقدار زيادي انرژي مصرفکنیم. از عوامل پراكندگي اين منابع مي توان به : موقعيت جغرافيايي،شرايط آب وهوايي وميزان بارش ؛اشاره نمود. www.pptxha.rozblog.com
چرخه ي آب در طبيعت همه ي آب موجود در طبيعت به نسبت تقريباً ثابتي در ميان درياها،رودخانه ها،درياچه ها،سفره هاي زيرزميني،يخچال هاي طبيعي و ديگر منابع توزيع مي شود.اين توزيع متناسب،با به چرخش در آمدن آب در ميان اين منابع انجام مي گيرد.اين چرخه كه چرخه ي آب نام دارد،بصورت زير تعريف مي شود:آب در ميان منابع طبيعي(منابع 6گانه) بطور داﺋم درحال چرخش است به اين فرآيند*چرخه ي آب مي گويند. Water Cycle Animation *فرآيند:به مجموعه رويدادهاي به هم پيوسته اي كه به يك تغييرمي انجامد،گفته مي شود. www.pptxha.rozblog.com
مصرف آشكار و نهان آب تعریف: ميزان مصرف محسوس و قابل اندازه گيري را در زندگي روزانه مصرف آشکار مثال: آشاميدن-شست و شوي لباسها و ظرفها-حمام كردن تعریف: ميزان مصرف نامحسوس را در زندگي روزانه مصرف آب مثال: آبياري كشتزارها-تهيه مواد غذايي-تامين انرژي مصرف نهان مصرف نهان آب یک شخص حدود 20 برابر مصرف آشکار اوست. بیشترین مصرف نهان در بخش‌های: آبياري كشتزارها-تهيه مواد غذايي-تامين انرژي-صنايع و معادن-امور بازرگاني و خدمات فهرست www.pptxha.rozblog.com
ویژگی های باور نکردنی آب انواع ویژگی های آب: • ظرفيت گرمايي ويژه ي بالا • بيشتربودن گرماي تبخير • كم شدن چگالي آب به هنگام انجماد • بالا بودن كشش سطحي که در ادامه به بررسی این ویژگی ها می پردازیم. www.pptxha.rozblog.com
ویژگی های باور نکردنی آب ظرفيت گرمايي ويژه آب مقدار گرمايي است كه دماي 1گرم از آب را c˚1 افزايش مي دهد. این مقدار گرما در مواد مختلف فرق دارد و در آب بسیار زیاد است. این ویژگی را با یکای زیر نشان می دهند. ˚C.C=J/Kg در آب ظرفیت گرمایی ویژه ˚C.4200=J/Kg است یعنی ... از این ویژگی در رادیاتور ماشین ها برای جذب بیشتر گرما استفاده می شود. www.pptxha.rozblog.com
ویژگی های باور نکردنی آب کاهش چگالی آب در هنگام انجماد: این ویژگی به این معناست که هنگام یخ زدن در بین دماهای 4 تا 0 درجه سانتی گراد آب به جای کاهش حجم، افزایش حجم می یابد و نتیجه آن کاهش چگالی است. این ویژگی را می توان در ایستادن یخ روی آب نشان داد که باعث زنده ماندن آبزیان می شود. کاهش چگالی در هنگام انجماد ویژگی نادری است که فقط در آب دیده می شود. www.pptxha.rozblog.com
ویژگی های باور نکردنی آب ویژگی دیگر آب گرمای تبخیر بالای آن است. یعنی برای تبدیل شدن آب به بخار آب مقدار زیادی گرما نسبت به دیگر مایعات نیاز است. این ویژگی آب مانند یه ترموستات بزرگ برای دمای زمین است. به این صورت که گرمای خورشید را در روز برای تبخیر شدن جذب می کند و شب هنگام زیادی این گرما باعث متصاعد شدن آن می شود و دمای زمین را در شب متعادل نگه می دارد. مثال دیگر برای این ویژگی اینست که آب در اطراف حوض ها برای تبخیر گرمای اطراف را جذب می کند و باعث خنک شدن دمای اطراف می شود. www.pptxha.rozblog.com
ویژگی های باور نکردنی آب آخرین ویژگی آب کشش سطحی بالای آن است. نیروی جاذبه زیادی که بین مولکول های سطح یک مایع با مولکول های سطح پایینی آن وجود دارد مانع از شکافته شدن سطح مایع به وسیله اجسام کوچک و بسیار سبک می شود. این مواد سبک می تواند یک تیغه نازک فولادی یا پای یک حشره باشد. فهرست www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب عنصر: ماده اي است كه ذره هاي تشكيل دهنده ي آن از يك نوع اتم ساخته شده باشد. مانند : ,O2H2 و ... ترکیب: ماده اي كه مولكولهاي آن از بيش از يك نوع اتم بوجود آمده باشد. مانند:H2O, H2SO4 و... www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب هر عنصر يك نماد شيميايي دارد كه از يك يا دو حرف لاتين تشكيل شده است. مانند عنصر گوگرد كه نماد شيميايي آن S است و عنصر سديم كه نماد شيميايي آن Na است. حرف اول نماد شيميايي را با حروف بزرگ لاتين مي نويسند و اگر نماد، حرف دوم نيز داشته باشد، حرف دوم را با حروفكوچك لاتين مي نويسند. مانند عنصرمنيزيم با نماد Mg يا آهن با نماد Fe . www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب فرمول شیمیایی: هر فرمول شيميايي نمايانگر يك تركيب شيميايي است. مانند H2O كه فرمول شيميايي آب است. عدد سمت راست پايين هر نماد،نشان دهنده ي تعداد اتم هاي هر عنصر در ملكول است. براي مثال مولكول آب شامل2 اتم هيدروژن و يك اتم اكسيژن است. www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب واكنش شيميايي: شامل شكسته شدن تعدادي از پيوندها و ايجاد پيوندهاي جديد مي باشد. در نتيجه واكنش شيميايي واکنش‌دهنده‌ها به فرآورده‌ها تبديل مي شوند. معادله های شیمیایی: معادله هاي شيميايي بيان كننده واكنش شيميايي هستند.در سمت چپ واكنش دهنده ها و در سمت راست فرآورده‌ها را می نویسیم. باید تعداد اتمهاي هر عنصر در دو سمت معادله بايد برابر باشد. یک معادله شیمیایی موازنه شده: 2H2 + O2 2H2O www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب ساختمان اتم ها: در داخل اتم ها ذرات بسیار ریزی وجود دارد. این ذره ها نوترون با بار الکتریکی خنثی در داخل هسته اتم، پروتون با بار الکتریکی مثبت در داخل هسته اتم و نوترون با بار الکتریکی منفی در اطراف هسته اتم در حال چرخش است. بار الكتريكي اتم ها در شرایط معمولی خنثي، زيرا تعداد ذرات با بار مثبت و ذرات با بار منفي برابر است. نيرويي كه اتمها را در كنار هم نگه مي دارد پيوند شيميايي مي گويند. انواع آن: پيوند كووالانسي و پيوند يونياست. پيوند شيميايي بين دو اتم را به صورت يك خط ميان نماد دو اتم نشان مي دهند. مانند O–Hكه نشان دهنده پيوند كووالانسي بين دو اتم O و H است. www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب ظرفیت چیست؟ به تعداد پيوند هايي كه يك اتم مي تواند تشكيل دهد، ظرفيت گويند. برای مثال کربن می تواند با 4عنصر، نیتروژن با 3 عنصر، اکسیژن با 2 و هیدروژن با یک عنصر می تواند پیوند تشکیل دهد. این ظرفیت را می توان در پیوند های کووالانسی به صورت یک خط میان نماد های شیمیایی دو اتم درگیر در پیوند نشان داد. www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب ترکیب یونی: تركيبي كه بلورهاي آن از كنار هم قرار گرفتن يون هاي مثبت و منفي بسياري تشكيل شده است. مانند سديم كلريد كه يك تركيب يوني بوده و از يون هاي سديم (Na+) و كلريد (Cl-) تشكيل شده است. آنيون: يون با بار منفي را آنيون گويند. اگر به يك اتم خنثي (كه تعداد پروتون ها و الكترون هاي آن برابر است) يك يا چند الكترون بدهيم، تعداد الكترون هاي آن بيشتر از پروتون هايش خواهد شد و بار منفي خواهد گرفت كه به آن آنيون گويند. كاتيون: يون با بار مثبت را كاتيون گويند. اگر از يك اتم خنثي (كه تعداد پروتون ها و الكترون هاي آن برابر است) يك يا چند الكترون بگيريم، تعداد پروتون هايش بيشتر از الكترون هايش خواهد شد و بار مثبت خواهد گرفت. كه به آن كاتيون گويند. www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب رسانایی الکتریکی در آب حاوی یون: در آب حاوي يون، يون هاي مثبت به طرف الكترود منفي و يون هاي منفي به طرف الكترود مثبت جذب مي شوند و به سوي آن ها حركت مي كنند و به اين ترتيب جريان برق را از داخل خود عبور مي دهند. از آنجایی که چون در محلول آب نمك يون هاي بيشتري وجود دارد، پس رسانايي الكتريكي در آن بيشتر است. بطوركلي هرچه تعداد يون هاي يك محلول بيشتر باشد، رسانايي آن بيشتر است. www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب قابلیت انحلال پذیری در آب: بيشترين مقدار ماده اي كه مي تواند در دماي معين در 100 گرم آب حل شود را قابلیت انحلال پذیری آب گویند. بعنوان مثال انحلال پذيري سديم كلريد در˚C20 ،38 گرم در 100 گرم آب است یعنی در این 100گرم آب با این دما 38گرم سدیم کلرید حل می شود. این ویژگی را در ماده های مختلف بوسیله منحنی انحلال پذیری نشان می دهند. انحلال پذیری بیشترین مقدار ماده ای است که در دمای معین می تواند در آب حل شود. www.pptxha.rozblog.com
یادآوری برخی مطالب انواع محلول ها : سیر نشده : محلولی است که میتواند حل شونده ی بیشتری در خود حل کند سیر شده: محلولی است که نمی تواند حل شونده ی بیشتری در خود حل کند فرا سیرشده: محلولی است که مقدار ماده حل شونده در آن بیشتر از محلول سیرشده است فهرست www.pptxha.rozblog.com
آب نوعی حلال برای مواد انحلال پذیری مواد جامد: انحلال پذیری مواد در آب به دمای آب نیز بستگی دارد. برای مثال در نمودار زیر منحنی خط راست NaCl را نشان می دهد که میزان انحلال پذیری آن با زیاد شدن دما فرقی نمی کند ولی انحلال پذیری KNO3 با افزایش دما تفاوت زیادی می کند. www.pptxha.rozblog.com
آب نوعی حلال برای مواد انحلال پذیری گازها در آب: انحلال پذیری گازها در آب به دو عامل بستگی دارد. یکی دما و دیگری فشار گازها. انحلال پذیری گازها با دمای آنها و محیط رابطه معکوس دارد به این صورت که دمای بیشتر انحلال پذیری کمتر و دمای کمتر گازها انحلال پذیری بیشتری را به دنبال دارد. ولی این رابطه با فشار گازها رابطه مستقیم است. فهرست www.pptxha.rozblog.com
اکسیژن در آب اکسیژن موجود و مورد نیاز: www.pptxha.rozblog.com
اکسیژن در آب www.pptxha.rozblog.com
اکسیژن در آب حداقل اکسیژن مورد نیاز در آب: حداقل اکسیژن مورد نیاز آبزیان برای زندگی در آب با یکدیگر متفاوت است. اندازه گیری این مقدار با نمادDOنشان داده می شود که مخفف کلمه Dissolved Oxygen و به معنای اکسیژن حل شده است. یکای این نماد نیز ppm است که مخفف کلمه parts per million است. برای مثال DOبرای نوعی ماهی برابر است با: www.pptxha.rozblog.com
اکسیژن در آب آلودگی گرمایی آب: گاهی اوقات به علت سوخت و ساز بدن موجودات دریایی و فعالیت های صنعتی و دستکاری های انسان باعث بالا رفتن دمای طبیعی آب دریاها، دریاچه ها و ... می شود و این آلودگی گرمایی برای زندگی بعضی از آبزیان مشکل ایجاد می کند زیرا آبزیان در دمای مشخصی می توانند زندگی کنند و بالا رفتن زیاد دما که بعث کاهش اکسیژن می شود می تواند باعث مرگ ماهی ها شود. در جدول زیر بالاترین دمای مناسب برای زندگی بعضی ماهی ها را مشاهده می کنید: فهرست www.pptxha.rozblog.com
pH آب و کاتیون های سنگین آلاینده های اسیدی: اسید ها موادی هستند که اغلب مزه ترشی دارند و با فلزات و بازها واکنش نشان می دهند و در همه آنها عنصر هیدروژن وجود دارد. بازها نیز موادی تلخ مزه هستند که حالتی صابونی دارند و در همه آنها ترکیب هیدروکسید وجود دارد. برخی از انواع اسید ها: www.pptxha.rozblog.com
pH آب و کاتیون های سنگین برخی از انواع بازها: www.pptxha.rozblog.com
pH آب و کاتیون های سنگین مواد بر اساس مقدار خاصیت بازی و اسیدی شان طبقه بندی می شوند و به همان مقدار عدد بیشتر یا کمتری را در یافت می کنند. مواد زیر هفت مواد اسیدی هستند و هرچه به صفر نزدیک تر می شویم مقداد خاصیت اسیدی آنها نیز بیشتر می شود. موادی که pHآنها هفت است مواد خنثی را تشکیل می دهند مانند آب و موادی که pH آنها بالای هفت است خاصیت بازی دارندکه هرچه این عدد بیشتر می شود خاصیت بازی آنها نیز بیشتر می شود. www.pptxha.rozblog.com
pH آب و کاتیون های سنگین در مورد آب معمولی اشاره کردیم که ماده ای خنثی از نظر بازی یا اسیدی بودن است ولی آب باران اینگونه نیست و چون مقداری از گاز کربن دی اکسید متصاعد شده از دودکش کارخانه ها یا اگزوز ماشین ها در آن حل می شود این آب مقداری خاصیت اسیدی به خود می گیرد و pH آن مقداری کمتر از 7 است. www.pptxha.rozblog.com
pH آب و کاتیون های سنگین کاتیون ها سنگین: www.pptxha.rozblog.com
pH آب و آلودگی توسط کاتیون های سنگین وجود یون های گفته شده در آب باعث نوعی آلودگی می شود که برای بدن موجودات زنده مضر است. در هر منطقه این مقدار متفاوت است ولی توسط فرمول زیر می توان خطرناک بودن یا نبودن آب را مشخص کرد. در این فرمول اگر ضریب خطر زیر یک باشد به این معنی است که آب هیچ مشکلی ندارد ولی یک و بالاتر از آن کاملا خطرناک بوده و مصرف آنها توصیه نمی شود. فهرست www.pptxha.rozblog.com
آب سخت و تصفیه آن آب سخت و روش های نرم کردن آن: در ابتدا به تعریف آب سخت می پردازیم : Ca,Mg,Feبه آبی که دارای مقدار زیادی از یون های باشد آب سخت گویند. به فرآیند زدودن یون هایی که در بالا ذکر شده، نرم کردن آب می گویند. سختی موقت آب: وجود کلسیم هیدروژن محلول در آب نوعی سختی به آب می دهد که به آن .سختی موقت آب گویند کلسیم هیدروژن کربنات(محلول) کربنیک اسید کلسیم کربنات (نا محلول) عامل سختی موقت آول محلول کربن دی اکسید در آب سنگ آهک www.pptxha.rozblog.com
آب سخت و تصفیه آن سختی دایم آب: آب های طبیعی که مقدار قابل توجهی یون های کلسیم و آهن و منیزیم داشته باشد و با گرم کردن آب نمی توان سختی آن را از بین برد دارای سختی دایم اند. روش نرم کردن این نوع آب هایی که دارا ی این ویژگی اند، افزودن سدیم کربنات به آب می باشد www.pptxha.rozblog.com
آب سخت و تصفیه آن تصفیه آب: جدا شدن تقریباً کامل مواد اولیه ی حل شده در آب به هنگام تشکیل برف و باران تجزیه ی برخی از مواد محلول و شناور در آب به مواد ساده تر به کمک باکتری جدا شدن همه ی مواد معلق موجود در آب به هنگام عبور آن از میان سنگ ریزه ها و ماسه های موجود در دل زمین به طور کلی به موارد اشاره شده در بالا ، تصفیه طبیعی آب گفته می شود. www.pptxha.rozblog.com
آب سخت و تصفیه آن تصفیه آب شهری: صاف کردن کلر زنی مقدماتی لخته سازی ته نشین کردن ته نشین شدن در حوضچه های آرامش گذراندن از صافی شنی گند زدایی پایانی www.pptxha.rozblog.com
آب سخت و تصفیه آن تصفیه فاضلاب های شهری: صاف کردن جدا کردن شن و ماسه ته نشینی مقدماتی هوادهی ته نیشنی نهایی گندزدایی کردن با کلر تنظیم pHآب www.pptxha.rozblog.com
آب سخت و تصفیه آن تفاوت و شباهت میان تصفیه آب فاضلابو آب شهری: شباهت: هر دوعبور از صافی را دارند - هر دو کلر زنی مقدماتی را دارند – هر دو ته نشینی نهایی دارند. تفاوت: در تصفیه ی آب شهری در مراحل پایانی آب را از صافی شنی عبور می دهند اما در همان مرحله در تصفیه ی فاضلاب شهری گند زدایی با کلر انجام می شود. www.pptxha.rozblog.com
با تشکر از نگاه گرمتان... و با عرض پوزش از تاخیر به عمل آمده درست شده است لطفا از اين پاورپوينت خودداري كنيد pptxhaاين پاورپوينت در سايت www.pptxha.rozblog.com
