بخش ۳
مصرف دوباره تنها راه ادامه
شامل : خلاصه درس سوالات و…
منابع طبیعی و منابع شیمیایی
منابع طبیعی به دو دسته تجدید پذیر مثل آب و خاک تقسیم می شوند . منابع شیمیایی را از هواکره ، آب کره و سنگ کره بدست می آوریم .
قانون بایستگی جرم
دریک واکنش شیمیایی جرم نه به وجود می آید و نه از بین می رود و در یک معادله ی شیمیایی باید مجموع جرم واکنش دهنده ها با مجموع جرم فرآورده ها برابر باشد یا واکنش موازنه باشد ، مثلا
C + O2=CO2
تعداد اتم ها در فرآورده ها = تعداد اتمها در واکنش دهنده ها
تعریف مول
به تعداد ۱۰۲۳×۶/۰۲۲اتم یک ول گفته می شود . جرم یک مول را یک اتم گرم می گویند و آن را برحسب گرم بیان می کنند .واحد مول برای ذره های دیگر هم بکار می رود . در واقع یک مول از هر ذره (اتم ، مولکول یا یون ) به تعداد ۱۰۲۳×۶/۰۲۲ از آن ذره است . با توجه به جرم اتمی عناصر می توان جرم مولی یا مولکول گرم یک ماده را حساب کرد مثلاً جرم مولکولی Co2مساوی است با مجموع جرم اتمی کربن و دو مولکول اکسیژن :
گرم بر مول ۴۴ = (۱۶×۲) + ۱۲= مولکول گرم Co2
جرم اتمی اکسیژن جرم اتمی کربن
عنصرهای شیمیایی و جدول تناوبی
عنصرها را بر اساس شباهت ها و تفاوت های خواص آنها به دو دسته ی فلزها و نافلزها طبقه بند ی می کنند . تعداد اندکی ا زعنصرها حواصی بین خواص فلزها و نافلزها دارند که به این عنصرها شبه فلز می گویند . مندلیف دانشمند روسی عناصر را با توجه به خواص آنها در یک جدول طبقه بندی کرد . این جدول هنوز هم مورد استفاده است . ستون های عمودی جدول شامل عناصری است که خواص مشابه دارند ، آن ها را گروه یا خانواده ی عناصر ها می نامند . مندلیف توانست برخی ویژگی های مهم یک عنصر را از روی خواص اصلی خانواده ای که در آن قرار دارد پیشگویی کند . برای مثال بعضی ا زخواص یک عنصر را می توان با میانگین گرفتن از خواص دو عنصر بالا و پائین آن عنصر تخمین زد . عناصری که در یک خانواده قرار دارند ترکیبات مشابهی را پدید می آورند . مثلاً اکسیژن و گوگرد در ترکیب با کربن تولید Co2 و So2 می کنند .
بسیاری از خواص عنصرها به تعداد الکترون ها در اتم های آن ها و چگونگی آرایش این الکترون ها در اطراف هسته ی اتم بستگی دارد . هرچی یک ماده سریعتر وارد یک واکنش شیمیایی معین شود می گوئیم واکنش پذیری آن ماده بیشتر است .
زباله های شهری و راه های دفع آن
بخش عمده ای از زباله های شهری مانند پسماند مواد غذایی و کاغد ، زیست تخریب پذیرند ، یعنی این مواد پس از مدفون شدن در خاک ، در غیاب هوا ، به وسیله ی موجودات ذره بینی به مواد ساده تری تجزیه می شوند . از تجزیه ی مواد زیست تخریب پذیر ، زیست گاز (بیوگاز) تولید می شود که به طور عمده متان ، کربن و دی اکسید است. از سوزاندن زیست گاز می توان برای تولید انرژی و نیروی برق استفاده کرد . متان و کربن دی اکسید هر دو گاز گلخانه ای هستند اما اثر متان ۲۵ برابر کربن دی اکسید است . پس بهتر است به جای متان موجود در زیست گاز ، محصول احتراق آن یعنی کربن دی اکسید وارد هوا کره شود . یکی از راه های دفع زباله های شهری سوزاندن آن است و انرژی حاصل از آن برای تولید برق مصرف می شود .
چگونه می توان عمر منابع تجدید ناپذیر را طولانی کرد ؟
۱- بازنگری در مصرف
۲- کاهش میزان مصرف
۳- باز به کاربردی مواد
۴- بازگرداندن مواد برای باز فرآوری آنها
زباله های جامد
عمده زباله های جامد در یک کشور پیشرفته صنعتی عبارتند از :
۱- کاغذ و مقوا که یک منبع تجدید پذیر وزیست تخریب پذیر است .
۲- مواد پلاستیکی که از نفت بدست می آیند و تجدید ناپذیرند و زیست تخریب شدنشان بسیار کند است .
۳- شیشه و آلومینیوم که تجدید ناپذیرند .
۴- پسماند مواد غذایی
۵- چوب و فلز
و دیگر زباله های جامد که از این مجموعه کاغذ و مقوا و مواد پلاستیکی وشیشه و آلومینیم قابل بازگردانی اند .
زباله های پلاستیکی و بازگردانی آنها
زباله های پلاستیکی ۷% جرمی و ۳۰% حجمی زباله های جامد را تشکیل می دهند که این مواد یا زیست تخریب پذیر نیستند یا تخریب آنها بسیار آهسته است . بازگردانی زباله های پلاستیکی از نظر حفظ محیط زیست اهمیت زیادی دارد و این عمل باعث افزایش طول عمر ذخایر نفتی که تجدید ناپذیرند می شود . از پلاستیک های بازیافت شده در ساختمان سازی ، صنایع بسته بندی ، ساخت ظروف لاستیکی ، نیمکت پارک ها ، میز و صندلی و … استفاده می شود .
زباله های کاغذی و بازگردانی آنها
کاغذ و مقوا از زباله های قابل بازگردانی اند . از آنجا که برای تولید هر تن کاغذ حدود ۱۷ درخت تنومند لازم است و ۲۵ سال طول می کشد که یک نهال رشد کند و درخت بزرگی بشود و ساختن کاغذ انرژی زیادی لازم دارد . بازگردانی کاغذ به صرفه است . در فرآیند بازگردانی کاغذهای باطله را در آب گرم به صورت خمیر در می آورند و پس از سفید کردن خمیر کاغذ ، از آن برای تهیه کاغذ استفاده می شود
راه های دیگر افزایش عمر منابع طبیعی
یکی ا زمهمترین این راهها جایگزینی است . امروزه در برخی کشورها با توجه به افزایش مصرف ، برای بازگردانی و هم چنین یافتن جایگزین مناسب برای بعضی از کاربردهای موادی که از منابع تجدید ناپذیر بدست می آیند بالاخره روزی تمام می شوند بنابراین برای حفظ این منابع سعی که از بازگردانی و پیداکردن جایگزین مناسب استفاده کنند . پس امروزه از رشته های نوری به جای کابل های مسی در شبکه های ارتباطی استفاده می شود.(جایگزینی )
خودآزمایی
۱- اثر گلخانه ای مدام گاز زیر بیشتر است ؟
الف) Co2
ب) CH4
ج) O3
د) Ar
۲- طلای کثیف چیست ؟
الف) نفت
ب)خاک
ج) زباله
د) هوای آلوده
۳- کدام فلز زیر رسانایی بالاتری دارد ؟
الف) نقره
ب)طلا
ج) مس
د) آهن
۴- بیوگاز از چه گازی تشکیل شده است ؟
الف) H2
ب) O2
ج) N2
د) CH4
۵- ترکیب Cs2 مشابه کدامیک از ترکیب های زیر از نظر ساختاری است ؟
الف) H2s
ب) Co2
ج) C2H2
د) CH4
۶- یک عنصر ، رسانای الکتریسیته و گرما است و دمای ذوب آن منفی است ، این عنصر کدام است ؟
الف) C
ب)Mg
ج)Na
د)Hg
۷- کدامیک قابل بازگردانی نیست ؟
الف) چوب
ب) شیشه
ج) فلز
د) کاغذ و مقوا
۸- واحد جرم مولی چیست ؟
الف)Kg/mol
ب) g/mol
ج) mol/ اتم
د) هیچکدام
۹- در یک واکنش موازنه شده جرم فرآورده ها و واکنش دهنده ها چگونه است ؟
الف) جرم فرآورده ها بیشتر است .
ب) جرم واکنش دهنده ها بیشتر است .
ج) جرم فرآورده ها و واکنش دهند ها مساوی است .
د) هیچکدام
۱۰- کدامیک از خواص فلزات نیستند ؟
الف) نقطه ذوب جوش بالا
ب) رسانایی
ج) شکنندگی
د) سطح براق و درخشان
کلید سئوالات
سئوالات تشریحی
۱- قانون بایستگی ماده را با مثال شرح دهید .
۲- زباله های جامد شهی شامل چه موادی است وکدامیک قابل بازگردانی است ؟
۳- بیوگاز چیست و چگونه می توان از یک بیو گاز انرژی تولید کرد ؟
۴- یک مول فلز مس (CU) و یک مول گاز اکسیژن (O2) و یک مول آب (H2O) جرمهای نا مساوی دارند . در حالیکه از تعداد مساوی ذره تشکیل شده اند ، علت را شرح دهید .
۵- زباله های پلاستیکی را چگوه بازگردانی می کنند ؟ فایده این عمل چیست ؟
۶- چگونه می توان خواص بعضی از عناصر را در جدول مندلیف پیش بینی کرد ؟
۷- منظور از واکنش پذیری چیست ؟یک مثال بیاورید .
۸- تحول در صنعت بسته بندی چه اثرات مثبت و منفی بر زندگی انسان داشته است؟
۹- چگونه می توان با جایگزینی به حفظ منابع طبیعی کمک کرد ؟
۱۰- علت آنکه فلز مس را تجدید ناپذیر می نامیم چیست ؟ توضیح دهید .
نظرات شما عزیزان: