Cтраница 1

Растворенный воздух удаляют из суспензии смолы в буфере путем деаэрирования. Благодаря этому в колонке не образуются воздушные карманы и частички смолы упаковываются равномерно.  

Растворенный воздух не оказывает влияния на скорость распространения упругих волн, поэтому скорость звука а определяется по формуле Кортевега.  

Растворенный воздух следует удалять, пропуская диоксид углерода.  

Растворенный воздух повышает окисляемость минеральных рабочих жидкостей, загрязняя тем самым рабочую жидкость и стабилизируя эмульсию, возникающую при работе гидравлической системы. Одновременно растворенный воздух влияет на физико-химические свойства жидкости, в частности на ее вязкость. Жидкость, содержащая растворенный в ней под избыточным давлением воздух, изменяет свою вязкость как за счет повышения давления, так и за счет увеличения содержания растворенного воздуха. При этом давление увеличивает вязкость, а растворенный воздух, наоборот, уменьшает, влияя на изменение вязкости значительно сильнее, чем давление.  

Растворенный воздух всегда присутствует в охлаждающей воде, однако он может оказывать влияние лишь в том случае, если конденсация осуществляется непосредственным соприкосновением пара и охлаждающей среды. В современных полностью сварных конструкциях установки, а также в результате применения различных коррозионностойких покрытий подсос воздуха в аппарат при обычном вакууме практически отсутствует. Такие подсосы возможны через фланцевые соединения, штоки вентилей и сальники насосов.  

Растворенный воздух увеличивает взрывоопасность масляных паров. При растворении воздуха в масле изменяется соотношение между входящими в состав воздуха газами.  

Растворенный воздух имеет около 33 % кислорода.  

Полностью растворенный воздух практически не влияет на физико-механические свойства масел, однако способствует пенообразованию при понижении давления в системе.  

Удалить растворенный воздух проще всего вакуумированием (- 50 мм рт. ст. или меньше) контейнера с перемешиваемой подвижной фазой, вакуумирование проводите вплоть до видимого выделения пузырьков.  

Удаление растворенного воздуха из сырья необходимо для уменьшения количества накапливающихся инертных rasoiB, вызывающих повышение давления в системе. Это удаление производится в вакуум-деаэраторе перед вводом сырья в фильтры с хлористым кальцием. Так как некоторое проникновение воздуха в систему все же неизбежно, принимают меры для непрерывного вывода его.  

Влияние растворенного воздуха на работу гидравлических устройств наиболее ощутимо проявляется в тех из них, которые содержат значительные объемы, заполненные рабочей жидкостью, давление и температура которой меняются. В электрогидравлических сервомеханизмах такими устройствами являются исполнительные механизмы и соединительные трубопроводы.  

Наличие растворенного воздуха способствует возникновению процессов ионизации, приводящих к разложению пропитывающей жидкости и сокращению срока службы конденсаторов.  

Растворимость газов в воде. Растворенные газы в воде и их коэффициенты растворимости.

Нам известно, что многие газы могут растворяться в воде. К примеру, рыбы, как и множество других водных обитателей, дышат растворенным в воде кислородом. Морские водоросли особенно активно разрастаются в прибрежных зонах, насыщенных растворенным в воде углекислым газом, который необходим для протекания фотосинтеза. Взгляните на газы, растворимые в воде. В таблице приведен коэффициент рсрастворимости Растворенный в воде газ присутствует в жизни практически какждого из нас, ведь сложно найти человека, который откажется от охлажденного газированного напитка, в котором любезно растворили CO2. Подобных глобальных примеров растворения газа в воде очень много, как и газов, которые немедленно начнут растворятся в воде при контакте с ней.

Таблица №1 «Коэффициенты растворимости газов в воде»

Растворимость – это такой баланс, при котором количество растворенного газа пропорционально парциальному давлению в газообразной фазе над поверхностью воды. Если нам известно атмосферное давление и соответствующая концентрация газа, то можно вычислить максимальную концентрацию растворенного в воде газа, умножив значение парциального давления газа на расчетный коэффициент растворимости из таблици №1.

Примеры расчета содержания растворенных газов в воде

Пример №1 «Колличественная оценка содержания кислорода и азота, растворенных в воде»:

Классический пример, когда атмосферный воздух вступает с водой в реакцию, сопровождающуюся растворением основных его компоенетов.

1. Подсчитываем кислород O 2 : концентрация 20.9 объемн. % кислорода с атмосферным давлением 1000 мбар (750 мм. ртутного столба) создают парциальное давление 0.209 бар (0.0209 МПа), таким образом, получаем числовое значение:

0.031 x 0.209 = 0.00648 литра или 6.5 мл кислорода O 2 растворены в 1 литре воды.

2. Подсчитываем азот N 2 : при создаваемом парциальном давление 0.791 бар N 2) азот растворяется хуже кислорода, выражение:

0.016 x 0.791 = 0.01266 л или 12.7 мл. азота N2 содеожится в 1 л. воды.

Мы только что получили данные по составу и насущению кислродом большиснва пресных водемво и рек россиии.

Пример №2 «Расчет содержания растворенного углекислого газа в газированной воде»:

Газировка производится посредством растворения в воде CO 2 под давлением около 2 бара (0,2 МПа). Этих данных достаточно, что бы вычислить содержание CO 2 в заданной жидкости, принятой за минеральную воду.

0.879 x 2 = 1.75 л CO 2 растворенны в 1 литре газированной воды.

Как вы могли заметить, из таблицы и примеров, некоторые газы растворяются в воде очень быстро и эффективно. Именно поэтому в качестве мер безопасности широко распространено использование водяных распылителей, создание “водяных завес”, например, для снижения угрозы здоровью при выбросах значительных объемов аммиака, HCl и других токсичных газов.

Помните, что растворимость во многом зависит от температуры. Чем выше температура воды, тем меньше газа можно в ней растворить. По этой причине для растворения загрязняющих газов в воздухе их пропускают сквозь холодную техническую воду, Нагревание такого раствора с газами, сопровождается десорбцией и высвобождением всех растворенных газообразных компонентов до полного испарения основы (воды).Обладая подобной информацией, проектировщики систем безопасности выбирают наиболее подходящие для комплектации модели приборов, обозначая на схеме их предварительные места установки и требуемое количество.

Отсюда вывод : избегайте условий образования конденсата при монтаже датчиков! Влага внутри прибора коварна даже в небольших малозметных колличествах. Применяйте специальные аксессуары и опции для дополнительной защиты газоанализатора от внешних воздействий - брызгозащитные комлекты, антибликовые козырьки, термокожухи, модули защиты от насекомых и т.д.

Кислород вместе с другими газами, входящими в состав воздуха, легко растворяется в воде.

Сколько же воздуха может раствориться в воде? Говорить о растворимости воздуха в целом нельзя, нужно говорить о растворимости каждой составной части воздуха в отдельности.

Кислород, азот, аргон, двуокись углерода и другие газы обладают различной растворимостью. При одинаковых температуре и давлении чистого кислорода в воде растворится почти в 2 раза больше, чем азота, а углекислого газа - в 35 раз больше, чем кислорода.

Однако существуют общие закономерности для всех газов. Чем выше температура жидкости, тем меньше растворимость газов. В литре чистой воды при нормальном атмосферном давлении, равном 760 миллиметрам ртутного столба, и при температуре 0° растворяется около 50 кубических сантиметров чистого кислорода. А при температуре 30° - примерно в 2 раза меньше. Чистого азота при температуре 0° и нормальном атмосферном давлении растворится 24 кубических сантиметра, а при температуре 30°-14 кубических сантиметров.

Чем выше давление газа над жидкостью, тем больше его растворимость.

Если в закрытом сосуде, наполненном на одну треть водой, создать давление в 2 атмосферы, то газа растворится вдвое больше, чем при 1 атмосфере. И, наоборот: при пониженном давлении газа растворится во столько же раз меньше, во сколько ниже давление.

Два равных объема различных газов, смешанных при давлении в 1 атмосферу, растворяясь в воде, будут вести себя как два самостоятельно существующих газа, находящихся под давлением в У 2 атмосферы. Растворимость каждого из них будет в 2 раза меньше их растворимости при нормальном атмосферном давлении.

Воздух - это смесь газов. Так как в воздухе содержится 21 процент кислорода, то его парциальное давление, то есть та часть давления, которая падает только на кислород, будет в 5 раз меньше давления воздуха. Поэтому кислорода воздуха при нормальном атмосферном давлении растворится в воде в 5 раз меньше, чем чистого кислорода при том же давлении.

В самом деле, если при нормальном давлении и при температуре 0° насытить воду не чистым кислородом, а воздухом, то в литре воды растворится только 10 кубических сантиметров кислорода вместо 50, а азота из воздуха растворится 19 кубических сантиметров вместо 24.

Чтобы растворить газ в воде, его нужно привести в соприкосновение или перемешать с водой; чтобы вытеснить газ из воды, воду нужно подогреть. Доведя температуру воды до 100°, можно почти полностью вытеснить из нее газ.

Возьмите колбу, наполненную доверху водой, закройте ее пробкой, в которую вставлена загнутая стеклянная трубка. Второй конец этой трубки вставьте в стакан с водой и наденьте на этот конец трубки наполненную водой пробирку. Доведите воду в колбе до кипения. В опрокинутой пробирке появится газ, тот самый газ, который был растворен в воде до ее кипячения.

Хотя до кипячения вода соприкасалась только с воздухом, но в силу различной растворимости кислорода и азота состав вытесненного газа будет существенно отличаться от состава обычного воздуха. В него входит 1 объем кислорода и 2 объема азота. А это означает, что в полученном газе кислорода уже не 21, как в воздухе, а 33 процента.

В обыкновенной, неочищенной воде, кроме растворенного газообразного кислорода, имеется еще кислород, входящий в состав растворенных в ней солей. Этот кислород вытеснить кипячением нельзя, так как он прочно связан с каким-нибудь другим элементом.

Чтобы освободить воду от солей, ее нужно перегнать.

Прибор для перегонки состоит из колбы для кипячения воды, холодильника, где конденсируются пары, и приемника, куда стекает дистиллированная вода.

Полученная таким образом вода содержит только растворенные газы, которые можно вытеснить кипячением.

Что же содержится в воде, в которой нет ни солей, ни растворенных газов?

Вода, как и всякое химическое соединение, состоит из однородных молекул.

В состав молекулы воды (Н 2 O) входит 2 атома водорода и 1 атом кислорода, тесно связанные между собой.

Разделить, разорвать молекулу воды на ее составные части нелегко, на это нужно затратить энергию.

Молекулярный вес воды равен 18. Он состоит из 2 атомных весов водорода, равных 2 единицам, и атомного веса кислорода - 16. Следовательно, в молекуле воды содержится около 89 процентов кислорода и около 11 процентов водорода. В килограмме воды насчитывается 890 граммов кислорода.

Это означает, что все реки, моря и океаны состоят главным образом из кислорода.

Вода занимает три четверти земной поверхности.

Но в природе вода встречается не только в жидком виде. В полярных странах и на высоких горах круглый год сохраняются огромные толщи льда и снега. Большие количества воды мы встречаем в воздухе в виде пара.

Животные и растения больше чем наполовину состоят из воды. В человеческом организме, при среднем весе тела 65-70 килограммов, содержится до 40 килограммов воды.

Великая или мирная ектения – самая большая из всех ектений (молитвенных прошений) на : в ней содержится 11 разных прошений о духовных и земных нуждах христиан – от мира с Богом, ближними и самим собой до дарования хорошего климата и избавления от всяких болезней и чьего бы то ни было гнева на нас.

Мы молимся о благо- стоянии , твердом стоянии, твердости, непоколебимости, всех православных Церквей, о храме, в котором мы находимся, и о всех, кто с верой, благоговением и страхом Божиим в него (в онь ) входит. «С » – это устойчивое выражение (идиома), означающее Богопочитание.

Мы молимся о всем священноначалии: Патриархе, правящем епископе, честнем пресвитерстве , диаконстве и причте (всех служащих в данном храме, от священников до чтецов). Пресвитерство, т.е. священство (пресвитер – калька с греческого, то же, что и священник), называется честны́м , т.е. почтенным, досточтимым; «честны́й (честно́й) отец» – принятое в церковнославянском языке обращение, как в современном русском «уважаемый г-н N».

Фото orthphoto.net

«О благорастворении воздухов… Господу помолимся! » Возду́х (именно так, с ударением на последнем слоге) по-церковнославянски обозначает тоже воздух, причем разные его слои: древние выделяли нижний слой, по-гречески он назывался аэр, близкий к земле, тот, которым мы дышим, и о его хорошем состоянии просится в ектение; и верхний – эфир , уже небеса, куда мы можем быть «восхищенни на облацех в сретение Господне » – чтобы встретить Господа* . Словосочетание благорастворение возду́хов стало устойчивым и может быть переведено «хороший климат, здоровый состав воздуха».

В великой ектении мы просим Бога и о Его покровительстве и помощи всем плавающим, путешествующим (т.е. подвергающимся потенциальной опасности), недугующим (болеющим), страждущим и находящимся в плену. Страждущий – тот, кто страдает, т.е. терпит мучения, борется с препятствиями, бедствует в жизни.

«О избавитися нам от всякия скорби, гнева и ну́жды Господу помолимся! » по-церковнославянски означает боль, муку (многи скорби праведным, и от всех их избавит я Господь ** ), а также тяготу. Ну́жда слово многозначное, здесь значит «насилие». Помолимся, чтобы Господь избавил нас от любого мучения, чьего-либо гнева и насилия.

«Заступи, спаси, помилуй и сохрани нас, Боже, Твоею благодатию ». Заступати – защищать, покровительствовать (отсюда «Боже, Заступник мой еси Ты..»); а чем спасает и покрывает нас Господь – Своей благодатию , т.е. милостью.

В конце ектении мы поминаем (упоминаем) Пресвятую, Пречистую, Преблагословенную и всех святых; приставка пре- во всех титулах Богоматери означает высшую степень этих качеств: Она святее всех живущих на земле и всех святых, самая чистая, а что значит «самая благословенная»? Благословити – хвалить, прославлять, превозносить; мы хвалим и прославляем Богородицу больше всех людей и небесных сил. Испросив помощи Божией Матери и всех святых, нам остается только предать весь наш живот Богу – т.е. вручить, отдать навсегда, препоручить нашу жизнь Богу.

При написании использовались словари:

• О.А. Седаковой «Церковнославяно-русские паронимы: Материалы к словарю» – М., 2005.
• прот. Г.Дьяченко «Полный церковнославянский словарь» (М., 2004). И. И. Срезневский «Материалы для словаря древнерусского языка по письменным памятникам» (в 3 тт. СПб., 1890-1912)

Сноски:
* 1 послание ап. Павла к Фессалоникийцам (4, 17)
** 33 псалом, стр.20

ольга романова
Опыты с воздухом

Опыты с воздухом .

Цель : продолжать знакомить детей с неживой природой, чтобы формировались правильные и объективные знания. Умение анализировать явления, вещества, выделять прежде всего свойства по внешним, наглядным, чувственно-воспринимаемым качествам (ясно, снег, тепло, дует ветер) . Развивать правильное представление об окружающей деятельности. Показать значение воздуха , способы и приемы его обнаружения. Способствовать развитию и знаниям детей. Дать правильное представление об окружающей действительности. Воспитывать интерес и стремление к новым знаниям, любопытство , познавательный интерес. Заботится об экологической среде, любить и охранять нашу природу. Стимулировать активную умственную деятельность.

Оборудование : стакан, посуда с водой, горсть земли, лист бумаги, кусок ткани (носовой платок, два стакана горячей воды, градусник для измерения воды.

Словарь : колба, неживая природа, бактерии, газообразное тело, атмосфера, кислород, углекислый газ, азот, пустоты, прозрачный, бесцветный, расширение, сжимание, свойство, экология, водяной пар, авария, фильтры, пылеулавливатели.

Предварительная работа : кратковременные, но систематические наблюдения в естественной обстановке за явлениями неживой природы. Практическая деятельность и игры. Обобщающие беседы – двух видов :

Первый вид : беседы, уточняющие представления, полученные на предшествующих этапах эксперимента.

Второй вид : беседы после рассказов воспитателя, чтение отрывков из художественных произведений.

Воздух

Вы уже знаете, что воздух относится к неживой природе.

Для чего он нужен?

Попробуем задержать дыхание.

Долго ли мы смогли находится в таком состоянии?

Нет, потому что воздухом мы дышим и делаем это непрерывно. Известно, что без еды человек может прожить несколько недель. Без воды проживет несколько дней, а без воздуха – лишь несколько минут. Воздухом дышат не только люди, но и животные, растения, некоторые бактерии.

Воздух вокруг нас .

Воздух газообразное тело . Он, как и любое другое тело, занимает определенное место.

Давайте это проверим.

Опыт .

Опустим пустой стакан вверх дном в посуду с водой.

Заполняет ли вода стакан? (нет) .

Почему он не заполняется, и где находится воздух ?

Узнать об этом нам помогут опыты .

Опыты .

1. Возьмем пустую бутылку, и будем погружать ее в посуду с водой.

Что выходит из бутылки? (пузырьки, пузырьки воздуха ) .

Почему? (бутылка заполняется водой, и из нее выходит воздух ) .

2. В стакан с водой бросим комок земли.

Выделяются ли из него пузырьки воздуха ? (да) .

3. Нальем в стакан холодной воды. И будем наблюдать за тем, как постепенно на стенках стакана появляются пузырьки.

Что это за пузырьки? (это пузырьки воздуха ) .

4. Помашем тетрадью перед лицом.

Что мы чувствуем? (дуновение ветра, движение воздуха ) .

Посмотрим в окно, и мы видим, как качаются ветки деревьев, колышется трава.

Почему это происходит? (ветер приводит воздух в движение ) .

Следовательно, воздух заполняет все пустоты. Он есть в почве, воде, вокруг нас.

Воздух толстым слоем окружает Землю. Слой воздуха вокруг Земли называют атмосферой. Атмосфера состоит из несколько слоев, расположенных один над другим, как этажи дома. В слое, богатом кислородом, живут люди, животные, растения и другие живые организмы.

Толстый слой чистого воздуха хорошо пропускает солнечные лучи. Освещенный Солнцем, он кажется голубым. Поэтому и безоблачное небо – голубое.

Свойства воздуха .

Воздух окружает Землю , он есть везде, но мы его не видим, не ощущаем. Воздух прозрачный , бесцветный, не имеет запаха. Это свойство воздуха . Кроме названных, у воздуха есть и другие свойства.

Узнать о них нам помогут опыты .

Опыты .

1. В стакан с водой опустим вверх дном колбу так, чтобы в нее не вошла вода. Будем нагревать колбу руками. Из нее выходят пузырьки воздуха

2. Не вынимая колбы из воды, положим на нее холодную влажную ткань. В колбу начнет набираться вода.

Почему это происходит?

При нагревании воздух расширяется , а при охлаждении – сжимается.

Теплый воздух легче холодного . Он поднимается вверх, а холодный опускается в низ.

Воздух имеет еще одно интересное свойство, очень важное для людей, животных, растений.

Узнать о нем нам поможет еще один опыт .

3. Возьмем два стакана с горячей водой. Измерим температуру воды в них. Один стакан оставим открытым. Второй накроем большим стаканом. Спустя некоторое время опять измерим температуру воды в обоих стаканах. Сравним температуру воды в стаканах. Она стала разной.

А почему она стала разной?

В накрытом стакане вода осталась горячей потому, что между стаканами был воздух . А воздух плохо проводит тепло.

Это свойство воздуха можно наблюдать в природе. На зиму у зверей отрастает густая шерсть, а у птиц появляется пух. Между густыми волосками шерсти и пушинками много воздуха . Он сохраняет тепло тела животных.

Зимой некоторые травянистые растения – озимая пшеница, рож, земляника не отмирают, а остаются зелеными. Но не гибнут они только тогда, когда они укрыты толстым слоем пушистого снега. Почему? Если снег пушистый, то между снежинками много воздуха , который плохо проводит тепло. Тепло сохраняется около растений и согревает их в мороз.

Из чего состоит воздух .

Мы уже знаем, что воздух – это газообразное тело. Он состоит из разных газообразных веществ : азота, кислорода, углекислого газа и других газов.

Больше всего в воздухе азота . Он непригоден для дыхания.

Кислород составляет пятую часть на Земле. Его вырабатывают и выделяют в воздух только зеленые растения. Кислород растворяется в воде. Растворенным кислородом дышат растения и животные, обитающие в водоемах. Кислород необходим для дыхания людям, животным, растениям и другим живым организмам.

Углекислый газ попадает в воздух при горении , извержении вулканов, следствии перегнивания остатков растений и животных. При дыхании живые организмы поглощают из воздуха кислород , а выделяют углекислый газ.

В воздухе есть водяной пар . Он выделяется в воздух листьями растений , при дыхании люде и животных. А также в результате испарения воды из почвы, с поверхности озер, морей и океанов. Если в воздухе водяного пара мало , то он сухой. Если водяного пара много, воздух становится влажным . Воздух часто содержит пыль , сажу, дым, радиоактивные и другие вредные вещества. Они загрязняют воздух .

Сбережем воздух чистым .

Нас окружает воздух . Им дышат живые организмы. Но для дыхания необходим чистый воздух . Загрязненный воздух вызывает разные заболевания. Он может быть причиной гибели живых организмов. Как в воздух попадают вредные вещества? Они содержатся в дыму фабрик, заводов, шахт, доменных печей, котелен. Отравляют воздух отработанные газы автомобилей, самолетов, тракторов, мотоциклов. Много опасных для здоровья человека веществ попадают в воздух при авариях на химических заводах, атомных станциях. Бедой не только для Украины, но и для многих других стран мира стала авария на Чернобыльской атомной станции.

Наше государство заботится о чистоте воздуха . В Украине принят закон об охране воздуха . Он требует, чтобы на всех предприятиях установили специальные фильтры, пылеулавливатели. Они задерживают ядовитые и радиоактивные вещества, пыль, сажу, газы.

Незаменимым помощником человека в очистке воздуха являются растения . Растения поглощают из воздуха углекислый газ и обогащают его кислородом. Своими листьями они задерживают пыль, сажу, другие вредные вещества.

Каждое дерево и куст, посаженные нами, будут очищать воздух не только нашего города, но и всей планеты.

Ознакомление с воздухом и его некоторыми свойствами проводится на нескольких занятиях.

Серия занятий состоит из нескольких этапов :

1 этап. Систематические наблюдения в естественной обстановке за явлениями неживой природы.

2 этап. Практическая деятельность и игры.

3 этап. Обобщающие беседы – двух видов.

№ 1 - беседы, уточняющие представления, полученные на предыдущих этапах.

№ 2 - беседы после рассказов воспитателя, чтение отрывков из художественных произведений (путешествие капельки, почему воздух и солнце необходимы растениям, и др.).

Подумай и понаблюдай.

1. Почему птицы нахохливаются в сильный мороз?

2. Когда лучше сохраняется тепло в комнате : если окно застеклено толстым слоем или оно с двойными рамами?

3. Почему в морозную погоду люди предпочитают носить одежду из искусственного или натурального меха?

4. Почему нужно ежедневно проветривать группу?

5. Почему растения являются незаменимыми помощниками человека в очистке воздуха ? Обоснуй свое мнение.

6. Как заботятся о чистом воздухе у нас в городе ?

Вопросы по теме.

1. К каким телам относится воздух ?

2. Почему без воздуха не возможна жизнь на Земле?

3. Как доказать, что воздух занимает определенное место?

4. Где находится воздух ?

5. Что такое атмосфера?

6. Какие свойства имеет воздух ?

7. При помощи каких опытов можно доказать , что при нагревании воздух расширяется , а при охлаждении – сжимается?

8. Какое значение имеет свойство воздуха плохо проводить тепло? Приведи примеры.

9. Назови газообразные вещества, из которых состоит воздух .

10. Какое значение в природе имеет кислород?

11. Откуда в воздух попадает кислород ?

12. Как в воздух попадает углекислый газ?

13. Как в воздух попадает водяной пар?

14. Назови вещества загрязняющие воздух ?

15. Какие вещества загрязняют воздух ?

16. Как наше государство заботится о чистоте воздуха ?

17. Какой воздух полезен для здоровья? Почему?