Номер 2, страница 197 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Решение

Доказательство оптимальности бытового фильтра для воды требует анализа по нескольким ключевым критериям, так как понятие "оптимальный" означает наилучшее соотношение характеристик для конкретных условий. Рассмотрим доказательство на примере наиболее распространенного типа фильтра — фильтра-кувшина — для гипотетической семьи из 3-4 человек, проживающей в городской квартире с централизованным водоснабжением. Предполагается, что водопроводная вода соответствует санитарным нормам, но имеет привкус хлора.

1. Эффективность очистки

Фильтры-кувшины используют сменные картриджи, основной которых, как правило, — активированный уголь и ионообменная смола. Активированный уголь эффективно поглощает остаточный хлор, органические соединения и нефтепродукты, которые являются главной причиной неприятного запаха и вкуса водопроводной воды. Ионообменная смола снижает жёсткость воды и удаляет ионы тяжелых металлов (например, свинца, меди, ртути). Для условий городского водопровода, где вода уже прошла обеззараживание, такой степени очистки вполне достаточно для получения безопасной и приятной на вкус питьевой воды. Более сложные системы, например, на основе обратного осмоса, обеспечивают избыточную степень очистки, удаляя из воды также и полезные минеральные соли, что не всегда является необходимым и желательным.

2. Экономическая целесообразность

Фильтр-кувшин является самым доступным решением. Первоначальные затраты на его покупку минимальны. Основные расходы приходятся на сменные картриджи. Средний ресурс одного картриджа составляет около 300 литров. При суточном потреблении семьей 5 литров воды, одного картриджа хватит на 60 дней. Стоимость одного литра очищенной воды оказывается значительно ниже стоимости бутилированной воды. В сравнении со стационарными системами (проточными или обратноосмотическими), которые требуют значительных начальных вложений (от нескольких тысяч до десятков тысяч рублей) и более дороги в обслуживании, кувшин является экономически наиболее оптимальным выбором для базовой очистки воды.

3. Удобство использования и установки

По этому критерию фильтр-кувшин не имеет равных. Он не требует абсолютно никакой установки и подключения к водопроводу. Он мобилен: его можно хранить на кухонном столе или в дверце холодильника, брать с собой на дачу. Процесс замены картриджа элементарен и занимает меньше минуты. Единственный недостаток — ограниченная скорость фильтрации и необходимость постоянно наполнять кувшин вручную — компенсируется простотой и отсутствием необходимости в каких-либо специальных навыках для обслуживания.

4. Соответствие потребностям семьи

Оптимальность фильтра определяется тем, насколько хорошо он решает конкретные задачи пользователя. Для рассматриваемой семьи основная задача — улучшение органолептических свойств воды (вкуса и запаха) и базовая доочистка от самых распространенных примесей. Фильтр-кувшин идеально справляется именно с этой задачей, не обременяя семью излишними функциями и затратами. Он не решает проблем, которых у семьи нет (например, микробиологическое загрязнение или экстремально высокая жесткость), что делает его целенаправленным и, следовательно, оптимальным решением.

Таким образом, для типичной городской семьи, которая нуждается в улучшении вкуса питьевой воды и не сталкивается с серьезными проблемами ее качества, фильтр-кувшин представляет собой наилучший баланс эффективности, стоимости и удобства. Он достаточен для решения поставленной задачи, экономичен и предельно прост в эксплуатации.

Ответ: Используемый семьей бытовой фильтр (в рассмотренном примере — фильтр-кувшин) является наиболее оптимальным, так как он обеспечивает достаточный уровень очистки для улучшения вкуса и удаления основных примесей из городской водопроводной воды при минимальных финансовых затратах и максимальном удобстве использования, что полностью соответствует потребностям среднестатистической семьи.