Как найти концентрацию ртути в воздухе

Самородная ртуть встречается в виде вкраплений небольших капель в других породах («живое серебро»). Также присутствие ртути можно обнаружить в сульфидных минералах, глинистых сланцах и др.

Человечество использует ртуть вот уже более 3000 лет. Обычно ртуть добывали, обжигая ртутный минерал киноварь. Она активно применялась древними людьми для того чтобы извлечь из руды золото, серебро, платину и другие металлы.

Особое место в использовании ртути в средневековье занимает применение ее в мистических ритуалах в виде различных солей. Распыляемый красный порошок киновари (HgS, сульфид ртути) по мнению шаманов и магов, должен был отпугивать злых духов. Также применяли «живое серебро» при попытках добывания золота алхимическим путем.

Ртуть активно применяли лекари древности. На её основе изготавливали медицинские препараты и снадобья для лечения различных кожных заболеваний. Она входила в состав мочегонных и слабительных препаратов, использовалась в стоматологии вплоть до конца ХХ века.

В то время, в связи с недостатком знаний о ядовитых свойствах ртути и её соединений, обращение с металлической ртутью или её солями часто приводило к тяжёлым заболеваниям с летальным исходом, причём как среди пациентов, так и среди самих лекарей.

Ртуть является классическим тяжёлым металлом – сильным токсикантом кумулятивного действия. Это её свойство во времена Екатерины Медичи сделало хлорид ртути (II) (сулема, HgCl₂) одним из самых распространённых ядов, широко применявшихся в борьбе за власть при королевском дворе.

Химическая активность ртути невелика. В сухом воздухе (или кислороде) она при комнатной температуре сохраняет свой блеск неограниченно долго. С кислородом дает два соединения: чёрный оксид (I) Hg₂O и красный оксид (II) HgO. Hg₂O появляется в виде черной пленки на поверхности ртути при действии озона. HgO образуется при нагревании Hg на воздухе (300-350 °С), а также при осторожном нагревании нитратов Hg(NO₃)₂ или Hg₂(NO₃)₂.

Предельно допустимые уровни загрязнённости металлической ртутью и её парами:

• ПДК воздуха в рабочей зоне (макс. разовая) – 0,01 мг/м³
• ПДК воздуха в рабочей зоне (среднесменная) – 0,005 мг/м³

Природные источники, такие, как вулканы, составляют примерно половину всех выбросов атмосферной ртути. За оставшуюся половину ответственна деятельность человека. В ней основную долю составляют выбросы в результате сгорания угля главным образом в тепловых электростанциях, добыча золота, выплавка цветных металлов, производство цемента, утилизация мусора, производство соды, чугуна и стали, ртути (в основном для батареек).

Своевременное определение ртутной опасности позволяет эффективно и в кратчайшие сроки понизить её уровень.

Одним из наиболее простых и доступных средств оценки степени загрязнённости воздуха парами ртути является использование тест-систем.
Тест-система «Пары ртути», разработанная и производимая НПО ЗАО «Крисмас+», является простым эффективным средством химического контроля содержания паров ртути в воздухе.

Применение тест-систем контроля паров ртути в воздушной среде не требует специального химико-аналитического образования, показывает уровень концентрации вредного вещества, даёт возможность определить границы загрязнённой территории и др., что делает применение тест-системы «Пары ртути» привлекательной не только для профессионалов, но и для населения в целом.

Тест-система «Пары ртути» работает в следящем режиме как химический дозиметр безаспирационного типа, причём время срабатывания (время изменения окраски рабочего участка индикаторной полоски) зависит от концентрации паров ртути в анализируемом воздухе.

Использование тест-системы «Пары ртути», производимой научно-производственным объединением ЗАО «Крисмас+», особенно актуально в таких помещениях, где отсутствует проветривание свежим воздухом:

• для химического контроля воздушной среды в рабочих, складских, лабораторных, учебных, жилых и других помещениях;
• при поиске мест загрязнения капельно-жидкой ртутью;
• для обозначения зон загрязнения парами ртути;
• в ходе производственного лабораторного и экологического контроля и т.п.

Заказать и приобрести

тест-систему «Пары ртути»

можно на сайте компании НПО ЗАО «Крисмас+».

Также компания предлагает ряд простых в использовании и эффективных

наборов для проведения демеркуризации

, в том числе в домашних условиях.

Литература:

1. Брокгауз и Ефрон [Электронный ресурс vehi.net ]: энциклопедия: в 86 томах с иллюстрациями и дополнительными материалами. — Электрон. дан. — М. : ИДДК, 2004.
2. Ртуть. Химическая Энциклопедия в 5.т. – Т4. / Редакционная коллегия; гл.ред. Н.С. Зефиров. –М.: Научное издательство «Большая Российская Энциклопедия», 1995. – 643 с. [Электронный ресурс proektant.org ]
3. Набор для демеркуризации «Демеркуризация-К». Паспорт ПС 6.250-82182574-16 (ЗАО «Крисмас+», 2016 г.).

Обзор
тест-системы «Пары ртути»

Полный перечень оборудования для газового анализа

Общая информация

Для консультации и по вопросам приобретения просьба обращаться: 
gazlab@christmas-plus.ru
8 (800) 302-92-25 (звонок по РФ бесплатный)
8 (812) 575-54-07, 575-55-43


Подписывайтесь на наш канал в Ютюбе!
Вы всегда будете в курсе наших последних новостей и сможете наглядно познакомиться с нашей продукцией.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ
АГЕНСТВО СВЯЗИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ

БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

им.
проф. М. А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПБГУТ)

Кафедра
Непрерывного образования ИНО

Лабораторная
работа

По
дисциплине «Экология»

Вариант
№8

Исполнитель:

студент
4 курса, группы ИБ-72з

направление
подготовки 09.03.02

Номер
зачетки: 1702218

/Королёва
Д. П./

«___» 2020

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2020

ЗАДАНИЕ

1.
Изучить теоретический материал,
представленный ниже.

2.
Выполнить 3 расчетных задания. Номер
варианта выбирается по

последней
цифре зачетной книжки.

3.
Оформить отчет и представить преподавателю
на проверку. Отчет

должен
содержать:

Название
лабораторной работы.

Ф.И.О.,
группа студента, номер варианта.

Номер
задания, исходные данные.

Формулы,
расчеты и выводы, которые необходимо
сделать в

соответствие
с заданием.

ОСНОВНАЯ
ЧАСТЬ

Задание
№ 1.

В
помещении длиной 11 м, шириной 7 м и высотой
3,5 м разбился медицинский ртутный
термометр. Вся ртуть испарилась. Вес
испарившейся ртути 1,5 г. ПДКHg = 0,0003 мг/м3

Можно
ли находиться в помещении с образовавшимися
парами ртути? Какой объем должно иметь
помещение, чтобы в нем можно было
находиться при таком общем количестве
ртути в воздухе?

1.
Найдём объём помещения:

S
= 11 * 7 = 77 м²

V
= 77 * 3,5 = 269,5 м³

2.
Найдём концентрацию ртути в воздухе:

M
(Hg)
= 1,5 * 1000 = 1500 мг

С (Hg)
= 1500 мг / 269,5 м³=
5,57 мг/м³

3.
Сравним норму ПДК с получившимся
значением:

ПДКHg
= 0,0003 мг/ м³
< 5,57 мг/м³

Можно
ли находиться в помещении с образовавшимися
парами ртути? – Нет, нельзя.

4.
Найдем объем помещения, который
удовлетворяет ПДК:

V
= (1500*10000000) / 3 = 5000000 м³

Задание
№ 2.

В
помещении длиной 11 м, шириной 7 м и высотой
3,5 м разбили люминесцентную лампу. В
воздух попали пары ртутьсодержащего
соединения с массой по металлической
ртути 8,0 мг. ПДКHg = 0,0003 мг/м3.

Можно
ли находиться в данном помещении? Какой
объем должно иметь помещение, чтобы в
нем можно было находиться при таком
общем количестве ртути в воздухе?

1.
Найдём объём помещения:

S
= 11 * 7 = 77 м²

V
= 77 * 3,5 = 269,5 м³

2.
Найдём концентрацию ртути в воздухе:

С
(Hg)
= 8 мг / 269,5 м³=
0,0296 мг/м³

3.
Сравним норму ПДК с получившимся
значением:

ПДКHg
= 0,0003 мг/ м³
< 0,0296 мг/м³

Можно
ли находиться в помещении с образовавшимися
парами ртути? – Нет, нельзя.

4.
Найдем объем помещения, который
удовлетворяет ПДК:

V
= (8*10000000) / 3 = 26 666,6 м³

Задание
№ 3

Рассчитайте
величину выбросов оксида углерода,
углеводородов и оксидов азота двух
единиц автотранспорта А и В.

Определите
суммарный выброс каждой из единиц
автотранспорта.

Сравните
выбросы отдельных загрязняющих веществ
и суммарные выбросы для двух единиц
автотранспорта А и В. Данные для расчета
приведены в таблице:

Выброс
i-го вещества Pi, т определяется по формуле:

Pi
= qi×l×k1×k2, (7)

где
q_i
, т/км _– удельный
выброс i-го вещества автомобилем в
зависимости от типа ДВС с учетом картерных
выбросов и испарений топлива, определяется
по таблице 5;

l,
км – пробег автомобилей с данным типом
двигателя за расчетный период;

k_1
– коэффициент,
учитывающий техническое состояние
автомобиля;

k_2
– коэффициент,
учитывающий возраст автомобиля.

Общий
выброс от автомобиля складывается из
выбросов вредных веществ всех групп:

Решение:

1.
Определим выбросы веществ для грузового
автомобиля 1998 г. с дизельным двигателем
и пробегом 320000 км:

P_СО =
q_СОlk₁k₂ =
15×320000×1,8×1,33 = 11 491 200 г = 11,49 т

P_CxHy =
q_CxHylk₁k₂ =
6,4×320000×2,0×1,2 = 4 915 200 г = 4,92 т,

P_NOx =
q_NOxlk₁k₂ =
8,5×320000×1,0×1,0 = 2 720 000 г = 2,72 т

Тогда
суммарный выброс перечисленных
загрязняющих веществ от данного
транспортного средства составит:

Р
= 11,49 + 4,92 + 2,72 = 19,13 т

2.
Определим выбросы веществ для грузового
автомобиля 2000 г. с дизельным двигателем
и пробегом 320 км:

P_СО =
q_СОlk₁k₂ =
15×320×1,8×1,33 = 11 491,2 г = 0,011 т

P_CxHy =
q_CxHylk₁k₂ =
6,4×320×2,0×1,2 = 4 915,2 г = 0,0049 т,

P_NOx =
q_NOxlk₁k₂ =
8,6×320×1,0×1,0 = 2 752 г = 0,0028 т

Тогда
суммарный выброс перечисленных
загрязняющих веществ от данного
транспортного средства составит:

Р
= 0,011 + 0,0049 + 0,0028 = 0,0187 т

3.
Сравните выбросы отдельных загрязняющих
веществ и суммарные выбросы для двух
единиц автотранспорта А и В:

Транспорт
А имеющий больший пробег, выбрасывает
больше загрязняющих веществ, чем
транспорт В.

P_СО
(А)
> P_СО
(В)
в 1 044,5 раз.

P_CxHy
(А)
> P_CxHy (В)
в 1 004 раз.

P_NOx (А)
> P_NOx (В)
в 971,4 раз.

Р
(А)
> Р
(В)
в 1 022,9 раз.

Соседние файлы в предмете Экология

• #
• #

Ртуть в квартире. Концентрация ртути в воздухе жилых помещений.

С этой задачей отлично справятся специалисты городской экологической службы «Эксперт Ртути», которые оперативно отреагируют на вызов и тут же примут все необходимые меры для устранения опасной для здоровья ситуации. Ртуть в квартире будет полностью собрана и утилизирована, согласно установленным правилам и нормам.

Чем опасна ртуть в квартире

Опасность ртути заключается в ее летучести. Как только этот жидкий металл освобождается и попадает наружу, он начинает испаряться, заражая собой воздух в помещении. Не стоит рассчитывать на то, что концентрация ртути в градуснике слишком мала для причинения существенного вреда организму, и в вашем доме будет допустимый уровень паров, если градусник случайно разобьется. На самом деле это не так. Даже при незначительном распространении этого вещества в жилище, опасности будут подвергаться все домочадцы. Содержание ртути в градуснике вполне достаточное для того, чтобы серьезно навредить человеку. Особенно следует беспокоиться в таких случаях:

• Разбитый градусник вовремя не заметили, и ртуть разнесли на подошвах обуви по всей квартире.
• Жидкий металл попал на ковры, одежду, мебель, игрушки, закатился в щели на полу.
• Ртуть проникла в пищеварительный тракт (чаще всего это касается детей).

Ртуть в воздухе — как не допустить распространения испарений

Как уже было сказано, именно ртуть в воздухе представляет наибольшую опасность для здоровья человека. Чтобы пары жидкого металла не проникли в дыхательную систему, необходимо вовремя среагировать и выполнить ряд первоочередных мер безопасности. Самое первое, что нужно сделать — быстро собрать все шарики опасного вещества. Сделать это можно такими подручными средствами, как липкая лента.

Ни в коем случае нельзя использовать пылесос, веник, щетки, тряпки. Собранные на липкую ленту шарики рекомендуется поместить в так называемую «евробанку» с водой, с плотно закручивающейся крышкой. Там их и следует хранить до прибытия специалистов. Запрещено сливать собранную ртуть в комнате в водопровод, или выбрасывать ее в мусоропровод.

Прежде чем приступать к сбору жидкого металла, необходимо вывести из помещения всех людей и животных. Искать этот опасный элемент следует с помощью светодиодного фонарика, или даже обычного телефона (шарики будут блестеть в лучах света, поэтому обнаружить их будет легче даже в труднодоступных местах). Собирать ртуть в комнате необходимо, начиная с крупных капель, не допуская, чтобы они разделились на более мелкие шарики. Для сбора можно использовать обычный лист бумаги, однако лучше всего подойдет широкая клейкая лента (скотч). Чтобы убедиться в том, что ртуть в квартире полностью отсутствует, рекомендуется снять плинтусы в комнате. Полностью устранить ртуть в домашних условиях с ковровых покрытий не удастся, поэтому их необходимо плотно свернуть и упаковать в полиэтилен.

Полный порядок действий, когда появилась ртуть в квартире

Ртуть в доме, на открытом воздухе — это серьезный источник опасности для домочадцев. Собирать ртуть в домашних условиях самостоятельно довольно сложно и опасно. Гораздо правильнее, если этим занимаются специалисты. Что необходимо делать, если вызвать экологическую службу нет возможности? В таком случае следует придерживаться особых рекомендаций:

• Прежде чем начать собирать ртуть в комнате, наденьте резиновые перчатки — кожу нужно полностью защитить от соприкосновения с опасным веществом.
• Место аварии необходимо ограничить. Шарики ртути легко прилипнут к подошвам обуви и распространятся по всей квартире, и тогда убрать их будет гораздо сложнее.
• Тщательно соберите саму ртуть в квартире, а также все осколки градусника, и поместите все это в банку с водой, затем плотно закройте ее крышкой.
• Для сбора самых мелких капель рекомендуется использовать резиновую грушу, шприц, скотч, лейкопластырь, бумажные листы, мокрую газету.
• Банку с осколками и шариками ртути необходимо хранить до приезда специалистов, утилизировать ее самостоятельно запрещается.
• Чтобы не допустить образования испарений, нужно максимально быстро снизить температуру воздуха в помещении ниже 19 градусов, для этого можно открыть окна, либо включить кондиционер. Кроме того, проветривание поможет устранить оставшиеся пары жидкого металла. Таким образом, ртуть в воздухе не задержится, и опасность вдыхания ее испарений будет устранена.
• Место, на которое попала ртуть в квартире, необходимо тщательно обработать, используя для этого хлорную известь или концентрированный раствор марганцовки. Такой метод поможет окислить жидкий металл и привести его в нелетучее состояние.

Главное в ситуации, когда ртуть в квартире вырвалась из градусника на волю — четко придерживаться инструкции, не паниковать, последовательно и методично выполнять все указанные действия. Однако гораздо лучше сразу же позвонить по номеру городской экологической службы  «Эксперт-Ртути», специалисты которой оперативно и качественно выполнят всю работу, проведут необходимые измерения и осуществят полную демеркуризацию помещения. Ртуть в квартире — это не шутки, помнить об этом нужно всегда. Собирать ртуть в домашних условиях, без наличия необходимых знаний — не самая лучшая идея.

где С2 — общее количество формальдегида, найденное по кривой 2 (в мкг); Са— количество формальдегида, найденное по кривой 3 (в мкг); К— коэффициент, найденный как среднее соотношение значений из кривых 1 и 2 при равных оптических плотностях.

Графический способ. Откладывают величину С4 (отрезок ОХ)=Сг—С3 на оси абсцисс, точку X сносят на кривую 2 и, проведя от точки Х1 перпендикуляр к оси ординат, находят соответственную ей величину оптической плотности По с11г пользуясь кривой 1, определяют величину Сг (см. рисунок).

ЛИТЕРАТУРА. Гронсберг Е. Ш. Тезисы докл. Конференции по методам очистки газовых выбросов и промстоков от вредных веществ. Дзержинск, 1967, с. 305. — С а л я м о н Г. С. Гиг. и сан., 1969, № 4, с. 64.

Поступила 16/VII 1973 год«

УДК 614.72-074:546.49

Е. И. Образцова, В. А. Шорина, В. П. Волосатова

ЭКСПРЕССНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РТУТНЫХ ПАРОВ В ВОЗДУХЕ

Нами предложен быстрый и простой метод определения концентрации ртутных паров в воздухе, позволяющий непосредственно после отбора проб получить результаты анализа. Этот метод является видоизменением качественного метода обнаружения паров ртути с помощью реактивной бумаги по окраске Си1-Н£1а.

Приготовленную реактивную бумагу помещают в держатель (см. рисунок), который присоединяют к электроаспиратору и при расходе воздуха 3 л/мин протягивают последний в течение 30 мин. В зависимости от содержания паров ртути в воздухе окраска реактивной бумаги изменяется от кремовой до желтовато-оранжевой. Сравнивая окраску полученного пятна со стандартной шкалой, определяют концентрацию ртутных паров.

Для получения стандартной шкалы может быть использован прибор или установка специального конструкторского бюро аналитического приборостроения АН СССР для получения микроконцентраций ртути. Стандартную шкалу также можно получить при одновременном параллельном протягивании воздуха через реактивную бумагу и поглотители для химического анализа из помещения, в котором обнаружены пары ртути. При изменении времени отбора проб при одной и той же концентрации ртути интенсивность окраски будет различна (см. таблицу).

Полученные на реактивной бумаге стандартные окрашенные пятна с помощью липкой полиэтиленовой ленты приклеивают на лист белой бумаги и хранят в помещении, воздух которого не загрязнен парами ртути. Окраска пятен стабильна не менее 6 мес.

Для выбора оптимальных условий определения концентраций ртути в пределах 0,002—0,03 мг/м3 мы использовали различную фильтровальную бумагу, изменяли диаметр от-Держатель реактивной бу- верстия в держателе от 10 до 22 мм, расход _ ма™- _ воздуха — от 0,5 до 5 л/мин и время отбора

/ корпупс^ОКладКа?Пка; 3 проб — от 5 до 30 мин. В результате опытов

Концентрация ртути в помещении (в мг/м*) Расход воз-Духа (в л/мин) Время отбора проб (в мин) Количество пропущенного воздуха (в л) Эквивалентное количество ртути (в мг) Полученная окраска при пропускании 90 ‘л воздуха соответствует концентра» ции ргути (в мг/м»)

0,01 3 15 45 0,00045 0,005

0,01 3 30 90 0,00090 0,010

0,01 3 45 135 0,00135 0,015

установлено, что при диаметре пятна 16 мм и скорости отбора проб 3 л/мин в течение 30 мин могут быть обнаружены концентрации паров ртути в воздухе 0,002—0,03 мг/м3 при чувствительности метода 0,2 мкг ртути на реактивной бумаге. Для защиты реактивной бумаги от загрязнения пылью, находящейся в воздухе производственных помещений, в держатель с верхней стороны прокладки вставляют чистую фильтровальную бумагу.

Использование экспресс-метода в практике работы цеховой лаборатории в течение 19 мес показало что он может найти широкое применение при контроле чистоты воздуха производственных помещений на содержание ртутных паров.

Поступила 17/Х 1972 года

УДК 614.72-07

В. М. Вильянов

МЕТОД РАЗДЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА. МЕРКАПТАНОВ И ДИМЕТИЛДИСУЛЬФИДА В ВОЗДУХЕ

Казанский институт охраны труда ВЦСПС

Нами разработаны колориметрические методы раздельного определения сероводорода, меркаптанов и диметилдисульфида при их совместном присутствии в воздушной среде. Минимальный объем воздуха для обнаружения предельно допустимых концентраций этих веществ— 1—2 л. Погрешность метода колеблется от 5 до 20% в зависимости от определяемых концентраций.

Методика раздельного определения состоит в следующем. Воздух, содержащий сероводород, меркаптаны, диметилсульфид и диметилдисуль-фид, отбирается в систему поглотителей. В первые 2 поглотителя для улавливания сероводорода наливают по 5 мл 3% раствора азотнокислого кадмия рН 3. Во вторую пару поглотителей для улавливания меркаптанов наливают по 5 мл 0,5% раствора уксуснокислой ртути. Следующим в системе располагается гидрогенизатор, в котором происходит восстановление диметилдисульфида до метилмеркаптана. В третью пару поглотителей для

Стандартная шкала для определения сероводорода

.”А стандарт» 0 1 2 3 ч 5 6 7

Стандартный раствор с содер- 0,05 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8

жанием сероводорода . . . 0 1

3% раствор азотнокислого кад-

мия (в мл) …….. 5 4,95 4.9 4,8 4,6 4.4 4,2 4

Составной реактив …… По 0,5 мл в каждую пробирку

Содержание сероводорода 2,5

(в мкг)………. 0 5 10 20 30 40 50

Есть разные методы качественного и количественного определения паров ртути в воздухе. Есть чисто химические методы (воздух прокачивают через трубку с активированным углем, потом его из трубки извлекают, ртуть вымывают азотной кислотой, а потом уже используют характерные реакции на ртуть). Но это долго. Быстро содержание ртути в воздухе определяют физическим методом, с помощью портативного прибора. Известно, что электрический разряд в разреженных парах ртути возбуждает атомы ртути, которые излучают жесткий ультрафиолет с длиной волны 253,7 нм. Соответственно невозбужденные атомы ртути такое излучение поглощают. На этом и основано действие прибора. В нем есть маленькая ртутная лампочка и детектор, измеряющий степень поглощения излучаемого света воздухом. Чем больше в нем концентрация паров ртути, тем сильнее поглощение.

Чувствительность прибора очень высокая, он может измерить тысячные доли миллиграмма в литре воздуха.

Вот как выглядит один из анализаторов ртути в воздухе – LIGHT-915.

Если обнаружена ртуть, проводят демеркуризацию. Например, разбрызгивая раствор, содержащий йод (он со ртутью образует нерастворимый дииодид).