Экологические проблемы химической промышленности несут в себе одно очень неприятное свойство. В результате производства этой отрасли хозяйственной деятельности человека появляются или синтезируются вещества, которые на 100% искусственные и не являются пищей для какого-либо организма на Земле. Они не входят в пищевую цепочку, а, значит, не перерабатываются естественным путем. Они могут либо накапливаться, либо утилизироваться или перерабатываться тем же искусственным промышленным На сегодняшний день их переработка существенным образом отстает от выработки и накопления. И это главная экологическая проблема.
История возникновения
Первыми предприятиями, с которых началось рождение новой отрасли –химической, стали заводы по производству серной кислоты в 1736 году в Великобритании и в 1766 году во Франции, а продолжили по кальцинированной соде. В середине XIX века химическая промышленность стала выпускать искусственные минеральные удобрения для сельского хозяйства, пластмассу, синтетические каучук и искусственные волокна.
Химическая промышленность имеет свои подотрасли: неорганическая и органическая химия, керамика, нефте- и агрохимия, полимеры, эластомеры, взрывчатые вещества, фармацевтическая химия и парфюмерия. Основные, производимые ею продукты: аммиак, кислоты и щелочи, минеральные удобрения, сода, хлор, спирты, углеводороды, красители, смолы, пластмассы, синтетические волокна, бытовая химия и многое другое.
Крупнейшие химические предприятия мира: BASF AG (Германия), BayerAG (Германия), ShellChemicals (Голландия и Великобритания), INEOS (Великобритания) и DowChemicals (США).
Источники загрязнения
Проблемы химической промышленности, связанные с экологией не только в выпускаемой продукции, но и в отходах и вредных выбросах, возникающих в процессе и результате производства.
Эти вещества вторичные или побочные продукты, но самостоятельные и, возможно, основные источники загрязнения окружающей среды.
Выбросы и отходы химического производства в основном смеси и потому качественная их очистка или утилизация затруднительна. Это углекислый газ, оксиды азота и серы, фенолы, спирты, эфиры, фториды, аммиак, нефтяные газы и другие, опасные и отравляющие вещества. Кроме того, химическая промышленность выпускает и сами отравляющие вещества. Не только для сельскохозяйственных нужд, но и для вооруженных сил, хранение и утилизация которых требует особого режима.
Технология химического производства нуждается в повышенном потреблении воды. Она здесь используется для различных нужд, но после использования в достаточной степени не очищается и в виде стоков попадает обратно в реки и водоемы.
n(NaHCO₃)/2 = n₁(CO₂)
n₁(CO₂) = V/Vm = 56 мл /22,4 мл/милимоль = 2,5 милимоль
тогда n(NaHCO₃) = 2*n₁(CO₂) = 5милимоль
NaHCO₃ + HCl = NaCl + CO₂ + H₂O
n(NaHCO₃) = n₂(CO₂) = 5 милимоль
Na₂CO₃ + 2HCl = NaCl + CO₂ + H₂O
n(Na₂CO₃) = n₃(CO₂)
n(CO₂) = V/Vm = 168 мл /22,4 мл/ммоль = 7,5 ммоль
n₃(CO₂) = 7,5 ммоль - 5 ммоль = 2,5 ммоль
n(Na₂CO₃) = n₃(CO₂) = 2,5 ммоль
m(NaHCO₃) = n*M = 5 ммоль * 84 мг/ммоль = 420 мг
m(Na₂CO₃) = n*M = 2,5 ммоль * 106 мг/ммоль = 265 мг
ммоль -- это миллимоль, мг -- это миллиграмм