Uporaba in vpliv kislin, baz in soli na okolje

Ikona poučevalne enote Kaj se boste naučili v tem poglavju?
Spoznali boste pomen, uporabo in nevarnost soli, kislin in baz v vsakdanjem življenju ter njihov vpliv na okolje.

Ikona poučevalne enote Uporaba kislin in baz za čiščenje
Kisline in baze mnogokrat uporabljamo za čiščenje. Zaradi različnih trdovratnih vrst umazanije uporabljamo za čiščenje pogosto agresivne kemikalije. Kislinska sanitarna čistila so čistila z deležem kisline, ki imajo pH vrednost < 7. V glavnem vsebujejo citronsko, amidosulfonsko ali fosforno kislino.

Sanitarna čistila na osnovi mravljinčne, ocetne ali klorovodikove kisline, se zaradi korozivnega učinka ne smejo uporabljati.

Veliko čistil vsebuje baze. Blažja čistila vsebujejo raztopino amonijaka, v močnih čistilnih sredstvih pa pa sta prisotna natrijev in kalijev hidroksid. Pri rokovanju s čistili je zato še posebej pomembno, da pazimo na varnost in uporabljamo vsaj zaščitne rokavice.

Kisline in baze se nahajajo v čistilih


Ikona poučevalne enote Kisli dež

Kisli dež so kisle padavine, ki jih povzročajo predvsem emisije žveplovega dioksida in dušikovih oksidov v atmosferi. Omenjeni plini se raztapljajo v vodi v zraku in jo naredijo kislo.

Kisel dež povzroča poškodbe na rastlinah ter ostalih živih bitjih, pa tudi na stavbah in spomenikih.
Pomemben učinek kislega dežja je tudi sprememba kemijskega ravnovesja v tleh. Rastline, ki rastejo v takih tleh, so zaradi pomanjkanja določenih rudninskih snovi dovzetnejše za bolezni. Tudi reke in jezera postanejo zaradi kisle deževnice kisla, zaradi česar nastanejo nove življenjske razmere, na katere se mnoge rastline in živali ne morejo tako hitro prilagoditi.
Včasih se plini neposredno absorbirajo v jezerski vodi, v rastlinah in zidovih zgradb.
Navedeni plini lahko prepotujejo po zraku tudi po 500 kilometrov na dan, zato onesnaženje s kislim dežjem ne pozna meja.

Oglejte si poskus in dopolnite spodnje besedilo

Potrebujemo aparaturo za pridobivanje kisika. Plin kisik pridobimo z razgradnjo vodikovega peroksida. V presesalno erlenmajerico z vodno raztopino kvasa po kapljicah dodajamo vodno raztopino . Opazimo nastajanje plina kisika, ki ga uvajamo v erlenmajerico, napolnjeno z vodo. Ko je erlenmajerica napolnjena s plinom kisikom, jo zapremo z aluminijasto folijo. Na urno steklo si pripravimo žveplo. Na kovinsko žličko damo malo , ga prižgemo v plamenu gorilnika in damo v erlenmajerico s plinom kisikom. Opazimo, da žveplo gori z plamenom.

V erlenmajerici imamo sedaj plin, ki je nastal pri gorenju žvepla v kisiku. V erlenmajerico dodamo destilirano , da raztopimo pri gorenju nastali žveplov dioksid in pomešamo. V raztopino nato dodamo nekaj kapljic raztopine lakmusa in ponovno premešamo. Opazujemo spremembo barve indikatorja v raztopini. Produkt, nastal pri gorenju žvepla, je v vodi topen. Lakmus se obarva , nastala raztopina je .

S poskusom smo ugotovili, da so produkti, nastali pri gorenju žvepla v kisiku, v vodi topni in da je nastala raztopina .

  

Ikona poučevalne enote Ionizacija kisline v vodi

Oglejte si še animacijo ionizacije kisline v vodi in dopolnite enačbo reakcije.

Molekula klorovodikove kisline v vodi razpade na vodikov ion ter na kislinski preostanek. Vodikov ion (proton) se v raztopini veže na molekulo vode, pri čemer nastane oksonijev ion, H3O+.

Dopolnite naslednjo enačbo reakcije:

HCl + H2O →  + Cl

  

Ikona poučevalne enote Preverimo znanje
Tudi molekula dušikove kisline, HNO3, pri reakciji z vodo tvori ione. Dopolnite spodnjo enačbo reakcije ionizacije dušikove kisline v vodi.

HNO3 + H2O → H3O+ +

  

Ikona vprašanja poučevalne enote Preverimo znanje
Katera izmed spodnjih trditev je pravilna za žveplov dioksid?
  
Nastane pri gorenju žveplovega sulfida.
Pri sobnih pogojih je rumen prah.
V vodi je slabo topen.
Pri raztapljanju v vodi tvori kislo raztopino.

Ikona vprašanja poučevalne enote Preverimo znanje

Katera trditev velja za molekulo spojine, katere model je predstavljen na spodnji sliki?

  
Model predstavlja molekulo vode.
Spojino sestavljajo štirje različni atomi.
Spojina se pri sobnih pogojih nahaja v trdnem agregatnem stanju.
Spojina se uporablja kot sestavina čistil.

Ikona poučevalne enote Soli v našem okolju

Apnenec

Apnenec je najpogostejša oblika kalcijevega karbonata  (CaCO3). Pokrajine, ki so iz apnenca, so sedimentnega izvora in so nastale z nalaganjem skeletov mehkužcev na dno nekdanjih morij.
Je zelo trd in odporen in ga uporabljajo v gradbeništvu, pri proizvodnji cementa, iz njega delajo tudi steklo.

Če ga segrevamo, se razkroji. Pri tem nastane žgano apno (kalcijev oksid).

 

 

 

 

 

Po dodatku vode kos kalcijevega oksida nabrekne in iz njega se začne kaditi. Pri tem se drobi v bel prah, kalcijev hidroksid. Dobimo gašeno apno (Ca(OH)2), ki se uporablja v gradbeništvu in pleskarstvu.

Gašeno apno se uporablja za pripravo malte v gradbeništvu. Belež, ki se uporablja za uničevanje škodljivcev in dezinfekcijo, se uporablja v pleskarstvu. Prav tako lahko pridobivamo številne kemične proizvode, steklo itn.

Uporaba soli za posipanje cest

Sol (natrijev klorid) se uporablja za posipanje cest pri temperaturi do –8 °C. Mokro soljenje (mešanica soli in raztopine kalcijevega klorida ali magnezijevega klorida) učinkuje do temperature –18 °C in je namenjeno za preventivno posipavanje, predvsem pa za preprečevanje in odstranjevanje poledice.

V spodnji tabeli so zbrana najpomembnejša področja uporabe nekaterih soli.

Sol
Uporaba
amonijev klorid baterije
amonijev sulfat
gnojilo
kalcijev karbonat
proizvodnja cementa, stekla
kalcijev klorid
sušilno sredstvo
kalcijev sulfat
proizvodnja mavca (v zdravstvu)
kalijev nitrat
gnojilo
natrijev karbonat
proizvodnja pralnih praškov, mehčanje vode
natrijev klorid
prehrana (kuhinjska sol), proizvodnja klorovodikove kisline
natrijev stearat
proizvodnja mil
srebrov bromid
fotografija
natrijev hidrogenkarbonat
zobna krema

Mavec v zdravstvu

Približno tako obliko imobilizacij, kot so današnje, so začeli uporabljati v 19. stoletju, že stari Egipčani pa so uporabljali pri zdravljenju zlomov platnene povoje, ki so jih utrjevali z različnimi premazi, da bi dosegli negibljivost poškodovanih udov.

Kaj je mavec?

Po kemični sestavi je mavec kalcijev sulfat (CaSO4). V naravni obliki vsebuje 21 % kristalne vode. Ko ga pečemo na 130 °C, izgubi tri četrtine vode, pri 145 °C pa vso kristalno vodo. Če se tako pečen (dehidriran) mavec namoči v vodo, se spremeni v mehko maso, ki jo je lahko oblikovati. Čas strjevanja in sušenja mavca je odvisen od vrste in kvalitete mavca.



Ikona poučevalne enote Preverimo znanje
Dopolnite spodnje besedilo!
Apnenec je najpogostejša oblika kalcijevega . Če ga segrevamo, se razkroji. Pri tem nastane kalcijev oksid ali apno. Po dodatku vode dobimo kalcijev ali gašeno apno.
  

Ikona vprašanja poučevalne enote Preverimo znanje
Mavec je po kemični sestavi:
  
natrijev karbonat
kalcijev sulfat
natrijev hidrogenkarbonat
kalcijev oksid
kalcijev karbonat

Ikona poučevalne enote Preverimo znanje
Spojine v levem stolpcu opredelite kot kislino/bazo/sol. V ustrezna prazna mesta vnesite črko K za kislino, črko B za bazo in črko S za sol.
natrijev klorid
amonijak
kalijev hidroksid
kalcijev sulfat
klorovodikova kislina
  

Ikona poučevalne enote Preverimo znanje

Formulam spojin v levem stolpcu pripišite ustrezno črko, ki se nahaja pred imenom spojine v desnem stolpcu.

CaCO3(s)

A. kalcijev karbonat
CaO(s)
B. amonijak
Na2CO3(s)
C. žgano apno
NH3(g)
D. mavec
CaSO4(s)
E. natrijev karbonat
  

Ikona poučevalne enote Preverimo znanje
V levem stolpcu so navedena področja uporabe nekaterih soli, v desnem pa imena teh soli. V vmesna prazna mesta vnesite ustrezno črko, ki se najaha pred imenom spojine in ustreza uporabi spojine v levem stolpcu.
proizvodnja mavca (v zdravstvu) A. natrijev klorid
zobna krema B. kalcijev sulfat
fotografija
C. kalcijev karbonat
proizvodnja cementa, stekla
D. srebrov bromid
prehrana (kuhinjska sol)

E. natrijev hidrogenkarbonat