Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Анализ загрязненности пресной воды

Ключевые слова:  водный раствор, загрязнение, конкурс тем, пресная вода, учителю, химический анализ, химический состав, электролиз

Автор(ы):  Марчук Эдуард Викторович, Артемова Ольга Германовна

28 декабря 2011

Основной предмет (школа): физика, химия.

Область знания (ВУЗ): физика растворов, электрохимия, аналитическая химия, физическая химия.

Актуальность:

Пресная вода играет особую роль в жизни живых организмов и человека. С каждым днем в связи с развитием техники и промышленности в пресную воду попадает все больше и больше загрязнителей органического и неорганического происхождения, многие из которых опасны для жизни животных, растений и человека. В связи с этим человек придумал различные средства фильтрации. Но прежде чем применять тот или иной фильтр необходимо определить загрязнитель и его концентрацию. На сегодняшний день существует множество методов анализа пресной воды, которые в большинстве своем занимают длительное время, дороги и требуют специального лабораторного оборудования. В данном школьном проекте предполагается, что ученики самостоятельно освоят одну или несколько методик проведения анализа химического состава воды и предложат новые методы для идентификации загрязнителя и его концентрации.

Новизна: разработка новых методик идентификации химических загрязнителей пресной воды и их концентраций.

Цель: проведение качественного анализа степени загрязненности пресной воды, идентификация и определение концентрации загрязнителей, не прибегая к сложному и дорогостоящему оборудованию и материалам.

Гипотеза исследования: Физико-химические свойства пресной воды зависят от наличия и свойств примесей. Анализ зависимости физических и химических свойств пресной воды от химического состава и концентрации примесей позволит идентифицировать загрязнитель и определить его массовое содержание в единице объема.

Задачи:

1. изучение и анализ литературных источников по теме загрязнения водных ресурсов, санитарных норм пресной питьевой воды и современных методик анализа её химического состава.

2. Приготовление воды с заданным химическим составом.

3. Экспериментальное изучение влияния отдельных органических и неорганических примесей на химические свойства, электропроводность, среду и другие физико-химические свойства пресной воды.

4. Анализ зависимости электропроводности воды от концентрации примесей.

5. Сравнение и обобщение экспериментальных результатов и оценка возможности проведения комплексного анализа содержания примесей в пресной воде на основе примененных методик.

Экспериментальные подходы: получение водных растворов с заданным химическим составом, разработка электрической схемы для проведения электрических измерений, снятие вольт-амперных характеристик водных растворов, простейший химический анализ растворов, определение мутности воды.

Методические подходы: изучение методик химического анализа водных растворов, обобщение и систематизация влияния концентрации примесей и их химического состава на электропроводность и другие физическо-химические свойства, ознакомление с основными законами электрохимии

Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: в зависимости от выбора загрязнителя при приготовлении водного раствора, дистиллированная вода. Возможно понадобится деионизированная вода, которая является более очищенной по сравнению с дистиллированной водой (можно приобрести в магазинах электронных компонентов).

Освоение школьником теоретического материала: электропроводность растворов, качественные реакции в аналитической химии, гидролиз солей, ph среды.

Навыки, получаемые школьником: приготовление растворов, химия растворов, электрические измерения в жидких средах, химический анализ.

Предшествующий материал по школьной программе: химические свойства солей , физико-химическая теория растворов, электрические цепи постоянного тока, проводимость жидкостей.

Роль учителя: общее руководство проектом и координация работ с тьютором

Возможная помощь тьюторов: обеспечение химическими реактивами и оборудованием для проведения электрических измерений, консультативная помощь в поиске литературы и при интерпретации экспериментальных данных.

Техника безопасности: соблюдение правил техники безопасности при работе с электрическим током и электроизмерительными приборами, с химическими реактивами.

Примечания: в качестве дополнительного этапа работы можно попробовать сделать проект или предложить техническое решение оборудования для проведения экспресс-анализа степени загрязненности пресной воды и идентификации загрязнителей.

Первичные литературные ссылки для начала поиска: требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения (http://docs.cntd.ru/document/901798042); етоды экспресс-анализа качества питьевой воды http://www.o8ode.ru/article/answer/method/metody_ekcpreccanaliza_ka4ectva_pitevoi_vody.htm

 

 
Средний балл: 10.0 (голосов 2)

 


Комментарии
Здравствуйте.Я из Астрахани Демьянчук Оксана,преподаватель Астраханского технического лицея(химия).Мы работаем над схожей темой,у нас есть нанолаборатория (NanoEducator).Так же имеем оборудование от компани Шлюмберже для исследования воды.Может получится поработать вместе?Ребята у нас заинтересованные.Что для этого нужно?Спасибо.
Марчук Эдуард Викторович, 21 января 2012 21:20 
Здравствуйте, Оксана Георгиевна! Мы просим прощения за задержку ответа. Мы только рады сотрудничеству с Вами. Только если Вы не против я свяжусь с Вами после 5 февраля. Если можно пришлите письмо на ed251282@mail.ru и я с Вами по приезду с командировки сразу же свяжусь. С уважением Эуард Викторович.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Гнездо с яйцами
Гнездо с яйцами

NAUKA 0+ Фестиваль науки в Москве
8-10 октября в Москве проходит Фестиваль науки NAUKA 0+. В этом году фестиваль соберёт учёных со всех шести континентов нашей планеты, лучших исследователей из России, лауреатов государственных премий, молодых учёных, и, конечно, лауреатов Нобелевской премии.

Названы лауреаты Нобелевской премии по химии
Нобелевскую премию по химии за 2021 год присудили Бенджамину Листу и Дэвиду Макмиллану за разработку методов асимметричного органокатализа

Названы лауреаты Нобелевской премии по физике
Нобелевскую премию по физике за 2021 год присудили трем ученым — Сюкуро Манабе, Клаусу Хассельману и Джорджио Паризи.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Академик Е.Н. Каблов: «Для освоения космоса нужны новые материалы»
Янина Хужина
В этом году весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос. Успех миссии Юрия Гагарина стал возможен благодаря слаженной работе многих людей: физиков, математиков, конструкторов, инженеров-проектировщиков и, конечно, материаловедов. «Научная Россия» обсудила с академиком РАН Евгением Кабловым основные вехи в развитии космического и авиационного материаловедения.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2021 году
коллектив авторов
25 - 28 мая пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.