Номер 1, страница 201 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

1. Как образуются кислотные осадки? Какой вред окружающей среде, промышленным и сельскохозяйственным предприятиям они наносят? Как влияют кислотные осадки на здоровье человека?

Как образуются кислотные осадки?
Кислотные осадки образуются в результате химических реакций в атмосфере. Основными виновниками являются оксиды серы ($SO_x$) и оксиды азота ($NO_x$), которые выбрасываются в атмосферу преимущественно при сжигании ископаемого топлива (угля, нефти, газа) на тепловых электростанциях, в двигателях автомобилей и на промышленных предприятиях. Также естественными источниками могут быть извержения вулканов и лесные пожары.
Попав в атмосферу, эти оксиды вступают во взаимодействие с водяным паром, кислородом и другими химическими веществами под воздействием солнечного света. В результате этих реакций образуются кислоты.
Например, диоксид серы ($SO_2$) окисляется до триоксида серы ($SO_3$), который затем реагирует с водой ($H_2O$) с образованием серной кислоты ($H_2SO_4$):
$2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3$
$SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$
Аналогично, оксиды азота (например, $NO_2$) реагируют с водой, образуя азотную ($HNO_3$) и азотистую ($HNO_2$) кислоты:
$2NO_2 + H_2O \rightarrow HNO_3 + HNO_2$
Эти кислоты растворяются в облаках в каплях воды и затем выпадают на землю в виде кислотных дождей, снега, тумана или града. Термин "кислотные осадки" также включает сухое выпадение кислотообразующих частиц и газов на поверхность земли.
Ответ: Кислотные осадки образуются, когда оксиды серы и азота, выброшенные в атмосферу, реагируют с водой и кислородом, превращаясь в серную и азотную кислоты, которые затем выпадают на землю с дождем, снегом или туманом.

Какой вред окружающей среде, промышленным и сельскохозяйственным предприятиям они наносят?
Кислотные осадки наносят комплексный вред различным сферам.
Вред окружающей среде:

• Водные экосистемы: Происходит закисление озер и рек (снижение pH), что приводит к гибели рыбы, земноводных и других водных организмов. Из почвы в воду вымываются токсичные металлы, такие как алюминий, что еще больше усугубляет ситуацию.
• Леса и почвы: Кислотные дожди повреждают листья и хвою деревьев, замедляя их рост и делая их более уязвимыми для болезней, вредителей и заморозков. Происходит вымывание из почвы жизненно важных питательных веществ (кальция, магния) и, наоборот, активизация токсичных элементов.

• Коррозия: Значительно ускоряется коррозия металлических конструкций, трубопроводов, мостов и промышленного оборудования.
• Разрушение материалов: Кислоты разрушают строительные материалы, особенно известняк, мрамор и бетон, что приводит к преждевременному износу зданий, памятников архитектуры и исторических монументов. Реакция с карбонатом кальция: $CaCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + H_2O + CO_2$.

• Снижение урожайности: Повреждение листового аппарата растений и закисление почв напрямую снижают урожайность многих сельскохозяйственных культур.
• Деградация почв: Повышение кислотности почвы требует дополнительных затрат на ее известкование для восстановления нормального уровня pH и плодородия.

Ответ: Кислотные осадки вызывают гибель флоры и фауны в водоемах, повреждают леса, ускоряют коррозию металлов и разрушение зданий, а также снижают плодородие почв и урожайность в сельском хозяйстве.

Как влияют кислотные осадки на здоровье человека?
Прямое воздействие кислотных осадков на человека (например, попадание под кислотный дождь) не представляет серьезной опасности, так как концентрация кислот в них не настолько высока, чтобы вызвать химические ожоги кожи. Однако основная угроза для здоровья носит косвенный характер.

• Заболевания дыхательных путей: Частицы сульфатов и нитратов, а также газы ($SO_2$ и $NO_x$), являющиеся предшественниками кислотных дождей, могут проникать глубоко в легкие при дыхании. Это может вызывать или обострять респираторные заболевания, такие как астма, хронический бронхит и эмфизема, особенно у детей и пожилых людей.
• Отравление токсичными металлами: Кислотные осадки способствуют вымыванию из почвы и водопроводных труб тяжелых металлов (например, свинца, ртути, кадмия, алюминия). Эти металлы могут попадать в источники питьевой воды и накапливаться в рыбе. Употребление такой воды или пищи может привести к серьезным проблемам со здоровьем, включая поражение нервной системы, почек и мозга.

Ответ: Кислотные осадки влияют на здоровье человека в основном косвенно: вдыхание частиц, образующих кислоты, провоцирует болезни дыхательной системы, а попадание в организм токсичных металлов, вымытых из почвы и труб, может вызвать тяжелые отравления.