Номер 1, страница 197 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Предлагается комплексный способ очистки водопроводной воды, основанный исключительно на физических свойствах веществ и состоящий из нескольких простых и доступных этапов: отстаивание, фильтрация и кипячение. Этот метод не требует специальных химических реагентов и может быть реализован в домашних условиях.

Этап 1: Отстаивание

Сначала водопроводную воду следует налить в открытую емкость (например, стеклянную банку) и оставить на 6-8 часов. За это время произойдут два важных физических процесса. Во-первых, седиментация: тяжелые нерастворимые частицы (песок, ржавчина) опустятся на дно под действием силы тяжести из-за своей большей плотности по сравнению с водой. Во-вторых, дегазация: летучие примеси, такие как остаточный хлор, испарятся с поверхности воды. После отстаивания верхний слой воды (примерно 2/3 объема) нужно аккуратно слить в другую емкость, не взбалтывая осадок.

Этап 2: Фильтрация

Для дальнейшей очистки от мелких взвешенных частиц и некоторых растворенных соединений используется фильтрация. Простейший фильтр можно изготовить из пластиковой бутылки с отрезанным дном. В горлышко помещается вата или несколько слоев марли, а затем в перевернутую бутылку последовательно насыпаются слои: измельченный активированный уголь (из аптеки), промытый песок, и снова уголь. Вода, полученная после отстаивания, медленно пропускается через такой фильтр. Физический принцип здесь двойной: механическая фильтрация, где песок и вата задерживают твердые частицы, и адсорбция, где пористый активированный уголь поглощает своей поверхностью молекулы растворенных органических веществ и остаточного хлора.

Этап 3: Кипячение

Отфильтрованную воду кипятят в течение 5-10 минут. Кипячение при температуре $100°C$ является эффективным методом обеззараживания, так как высокая температура губительна для большинства бактерий и вирусов. Кроме того, при кипячении происходит еще один физико-химический процесс: соли, обуславливающие временную жесткость воды (гидрокарбонаты кальция и магния), разлагаются с образованием нерастворимого осадка — накипи. После кипячения воде дают остыть, и ее можно аккуратно слить, оставив накипь на дне посуды.

В качестве альтернативного или дополнительного метода можно использовать вымораживание. Этот способ основан на том, что чистая вода замерзает при $0°C$, образуя кристаллическую структуру, которая вытесняет примеси. Примеси же остаются в жидкой фазе, понижая ее температуру замерзания. Для этого емкость с водой помещают в морозильник и дожидаются, пока замерзнет примерно 2/3 объема. Незамерзшую воду с концентрированными примесями сливают, а полученный чистый лед растапливают для питья.

Ответ: Простой и доступный способ очистки водопроводной воды, основанный на физических свойствах, заключается в последовательном отстаивании воды для осаждения тяжелых примесей, последующей фильтрации через самодельный фильтр с песком и активированным углем для удаления взвесей и адсорбции примесей, и финальном кипячении для стерилизации и снижения жесткости.