Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Научно-исследовательская работа «Экспресс-метод обнаружения соединений ртути в воде и их удаление методом внутреннего электролиза»

Научно-исследовательская работа «Экспресс-метод обнаружения соединений ртути в воде и их удаление методом внутреннего электролиза»

Автор: Высочин Марк Витальевич

Место работы/учебы (аффилиация): МАОУ "Лицей №77 г.ьЧелябинска", 9 класс

Научный руководитель: Вахидов Марс Нуриевич

Ртуть и ее соединения имеют широкое и самое разнообразное применение в производстве люминесцентных, кварцевых и радиоламп, а также при создании контрольно-измерительных приборов, ртутных выпрямителей, ртутных насосов. Ртуть (и её соли) активно применяется при электрохимическом способе получения галогенов, калибровании химической посуды, для извлечения золота и серебра из руд и проведения различных научных экспериментов. Соединения ртути являются чрезвычайно ядовитыми веществами. Попадая в окружающую среду, неорганические соединения ртути превращаются в ещё более опасные вещества, а именно в метилртуть, в диметилртуть и в другие органические производные. Эти соединения сопоставимы по своей токсичности с боевыми отравляющими веществами.

Цель нашего исследования: разработка доступной неспециалистам экспресс-методики обнаружения соединений ртути в воде и создание модуля очистки воды от Hg2+ , основанного на использовании доступных и безопасных материалов.

Нами разработана экспресс-методика обнаружения катионов ртути в воде, основанная на применении тест-полосок (цветная реакция с высокой чувствительностью). Предлагаемая нами методика доступна даже для неспециалистов. Наша экспресс-методика не отменяет существующих лабораторных методов анализа воды на содержание ртути (включая физико-химические методы), а является предшествующей этим методам исследования. В процессе реализации проекта нами разработана (теоретически обоснована) принципиальная схема очистки воды от катионов ртути, основанная на окислительно-восстановительных процессах, хемосорбции, осаждении. Для осуществления на практике процесса очистки воды от катионов ртути мы применяли полученное нами интерметаллическое соединение меди и алюминия, сплав алюминия с медью. Также мы провели синтез катионита с высокой адсорбционной ёмкостью.  Синтез катионита мы проводили с использованием биотехнологических методов (применяли растительные соки, содержащие фермент-оксидазу). Использование биокатализа позволяет быстро, безопасным способом (без помощи опасных реактивов и без образования побочных продуктов), при обычных температурах и давлениях и с использованием несложного оборудования получать целевой продукт с высоким выходом.

Нами собрана действующая модель системы очистки воды от катионов ртути. Практическая реализация проекта позволила расширить спектр катионов-тяжёлых металлов (свинец, медь, кадмий, марганец и др.) и токсичных анионов (нитраты, нитриты, цианиды, фториды и др.), от которых можно эффективно очищать воду. Предложенное устройство может использоваться при учебной работе с учащимися школ и студентами ВУЗов как техническое средство обучения на занятиях по химии, экологии, безопасности жизнедеятельности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Исследование взаимосвязи палеотемператур и химического состава ростров белемнитов»

Цель работы — анализ химического состава ростров белемнитов из различных регионов России и расчет на его основе палеотемператур древних морей. Актуальность. Ростры белемнитов («чертовы пальцы») широко распространены в Центральной России, однако их по…

Исследовательская работа «Сравнительная характеристика вод Орджоникидзевского района города Новокузнецк»

Цель работы — сравнение физико-химических показателей воды из различных водоемов Орджоникидзевского района (река Томь, река Коммунарка, Абагурский карьер). Актуальность. Водные ресурсы являются важнейшим компонентом окружающей среды, а их качество на…

Исследовательская работа «Оценка качества воды участка реки Волга в черте города Зубцов Тверской области по гидрохимическим показателям»

Цель работы — оценка экологического состояния реки Волги в городе Зубцов путем анализа проб воды на соответствие нормам ПДК по интегральным показателям. Актуальность. Ухудшение экологического состояния бассейна реки Волги вследствие интенсивной экспл…

Исследовательский проект «Экологические инициативы в Челябинской области, как мы можем помочь природе?»

Цель: Воспитание экологической культуры младших школьников. Задачи: Выявить экологические проблемы Челябинской области и г. Магнитогорска. Изучить региональные экологические инициативы. Провести анкетирование среди младших школьников для диагностики…

Исследовательский проект «Влияние низких температур на скорость химических реакций: сравнительный анализ в жидкой и твёрдой фазах»

Цель работы — экспериментальное изучение и сравнение влияния низких температур на скорость химических реакций в жидкой и твердой фазах. Актуальность. Понимание поведения химических систем при низких температурах критически важно для материаловедения,…

Исследовательская работа «Исследование кинетики окисления иодид-ионов пероксидом водорода»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы — экспериментальное определение кинетических параметров реакции окисления иодид-ионов пероксидом водорода в водной среде. Актуальность. Окислительно-восстановительные процессы лежат в основе множества природных и технологических явлений….

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

30.11.2022