Страница 13 - гдз по химии 9 класс тетрадь для лабораторных опытов и практических работ Габриелян, Аксенова

Предложите способ утилизации в кабинете химии жидких отходов (смеси растворов солей, кислот, щелочей), оставшихся после проведения практических работ.

Наиболее безопасным и ответственным способом утилизации жидких отходов, представляющих собой смесь растворов солей, кислот и щелочей, оставшихся после практических работ в кабинете химии, является их предварительная обработка (нейтрализация) с последующей передачей на специализированную утилизацию. При небольших объемах и отсутствии особо опасных компонентов допускается контролируемый слив в канализацию после полной нейтрализации и разбавления, при условии соблюдения местных нормативов и правил безопасности.

Предлагаемый способ утилизации:

1. Сбор и предварительная подготовка: Все жидкие отходы собираются в специально предназначенные для этого емкости из химически стойкого материала. Важно не смешивать отходы, если они заведомо содержат компоненты, которые могут бурно реагировать или образовывать ядовитые газы. Однако, поскольку в задаче речь идет о смеси кислот, щелочей и солей, их, как правило, собирают в общую емкость для дальнейшей обработки. Если есть возможность, кислые и щелочные отходы можно собирать отдельно, а уже затем дозированно смешивать для нейтрализации.

2. Нейтрализация: Смешанные отходы (кислоты, щелочи, соли) постепенно и осторожно смешивают в большой емкости, оснащенной мешалкой. Этот процесс должен проводиться под вытяжкой и с использованием средств индивидуальной защиты (перчатки, очки).
— Используя универсальный индикаторную бумагу или pH-метр, необходимо довести pH смеси до значения, близкого к нейтральному (pH от $ 6 $ до $ 8 $).
— Для нейтрализации избытка кислоты используют растворы слабых щелочей (например, раствор карбоната натрия $ \text{Na}_2\text{CO}_3 $, гидроксида кальция $ \text{Ca}(\text{OH})_2 $) или разбавленные растворы сильных щелочей (например, $ \text{NaOH} $), добавляя их медленно при постоянном перемешивании.
— Для нейтрализации избытка щелочи используют слабые кислоты (например, уксусная кислота $ \text{CH}_3\text{COOH} $) или разбавленную соляную кислоту $ \text{HCl} $, также добавляя медленно при перемешивании.
— Важно следить за температурой смеси, так как реакции нейтрализации могут быть сильно экзотермическими. При значительном повышении температуры процесс следует временно остановить и дать смеси остыть.

3. Проверка на наличие опасных веществ: После нейтрализации необходимо убедиться, что в растворе не содержатся в значительных концентрациях особо опасные компоненты, такие как тяжелые металлы (например, соединения свинца, кадмия, ртути, хрома), цианиды, сульфиды, высокотоксичные органические соединения, радиоактивные вещества или другие регулируемые загрязнители. Если такие вещества присутствуют, то следующий шаг — это исключительно сбор для профессиональной утилизации.

4. Окончательная утилизация:
— Контролируемый слив в канализацию: Если после тщательной нейтрализации и проверки раствор содержит только безвредные соли в низких концентрациях, не имеет резкого запаха, и его слив разрешен местными экологическими нормативами для учебных заведений, его можно сливать в канализацию. При этом раствор необходимо сильно разбавить большим количеством воды (рекомендуется не менее чем в 10-20 раз) и сливать медленно, обеспечивая постоянный интенсивный проток воды. Этот метод применим только для очень разбавленных и заведомо безопасных растворов, и должен быть согласован с администрацией и соответствовать всем нормам.
— Передача специализированным организациям: Это наиболее предпочтительный, безопасный и экологически ответственный способ утилизации. Все нейтрализованные, но потенциально опасные (например, содержащие тяжелые металлы) или просто большие объемы отходов, а также любые отходы, в отношении которых есть сомнения, должны быть собраны в герметичные, правильно маркированные контейнеры и переданы лицензированным компаниям, занимающимся сбором, переработкой и утилизацией химических отходов. Это гарантирует, что отходы будут обработаны в соответствии с действующими экологическими стандартами и не нанесут вреда окружающей среде.

Ответ: Предложенный способ утилизации включает сбор жидких отходов, их поэтапную нейтрализацию до pH $6-8$, тщательную проверку на отсутствие особо опасных компонентов. После этого, в зависимости от состава и объема, отходы либо подвергаются контролируемому сливу в канализацию с обильным разбавлением (при соблюдении строгих условий и местных норм), либо, что более предпочтительно и безопасно, передаются на специализированную утилизацию лицензированным компаниям.