ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Л.Н. ГУМИЛЕВ АТЫНДАҒЫ ЕУРАЗИЯ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Студенттер мен жас ғалымдардың
«Ғылым және білім - 2014»
атты IX Халықаралық ғылыми конференциясының БАЯНДАМАЛАР ЖИНАҒЫ
СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ
IX Международной научной конференции студентов и молодых ученых
«Наука и образование - 2014»
PROCEEDINGS
of the IX International Scientific Conference for students and young scholars
«Science and education - 2014»
2014 жыл 11 сәуір
Астана
УДК 001(063) ББК 72
Ғ 96
Ғ 96
«Ғылым және білім – 2014» атты студенттер мен жас ғалымдардың ІХ Халықаралық ғылыми конференциясы = ІХ Международная научная конференция студентов и молодых ученых «Наука и образование - 2014» = The IX International Scientific Conference for students and young scholars «Science and education - 2014».
– Астана: http://www.enu.kz/ru/nauka/nauka-i-obrazovanie/, 2014. – 5830 стр.
(қазақша, орысша, ағылшынша).
ISBN 978-9965-31-610-4
Жинаққа студенттердің, магистранттардың, докторанттардың және жас ғалымдардың жаратылыстану-техникалық және гуманитарлық ғылымдардың өзекті мәселелері бойынша баяндамалары енгізілген.
The proceedings are the papers of students, undergraduates, doctoral students and young researchers on topical issues of natural and technical sciences and humanities.
В сборник вошли доклады студентов, магистрантов, докторантов и молодых ученых по актуальным вопросам естественно-технических и гуманитарных наук.
УДК 001(063) ББК 72
ISBN 978-9965-31-610-4 © Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық
университеті, 2014
3984
Сурет 5 – Кадмилеу процесінің технологиялық схемасы Қорытынды:
БАЗ қатысында сульфатты электролиттерден кадмий қаптамаларын электролиттік алу процесі зерттелді;
Процестің тиімді жағдайы тіркелді: электролиттің рН-і, температурасы, электролиз уақыты, электролит құрамы жане БАЗ;
Кадмидің ток бойынша шығымы есептелді;
Кадмий қаптамалары сапасына талдау жүргізілді: кеуектілігі, қаптама қалыңдығы, коррозиялық тұрақтылығы, қаптаманың негізге бірігуі.
Қолданылған әдебиеттер тізімі
1.
Мельников П.С. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении. - 1979 ж.2.
Дасоян М.А. ,Вайнер Я.В. Технология электрохимических покрытий.- 47 бет.3.
Справочные руководство по гальванотехнике / Под редакц. Лайнера В.И. - М.: Металлургия, 1989.- 416 беттер
УДК 504.3.054:556.12(574.42)
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ, КАК ИНДИКАТОРА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ГОРОДА
СЕМЕЙ
Бочкарева Ангелина Семеновна [email protected]
студент 3 курса cпециальности ―5В072000-Химическая технология неорганических веществ‖
кафедры химии Государственного университета имени Шакарима города Семей Научный руководитель – Ж. Касымова
Атмосферный воздух является жизненно важным компонентом окружающей природной среды, неотъемлемой частью среды обитания человека, растений и животных. Оценка загрязнения атмосферного воздуха на городских территориях является важной задачей охраны окружающей среды. Особый интерес представляет химический состав атмосферных аэрозолей и осадков, так как некоторые химические элементы даже в малых концентрациях, но при длительном воздействии,
3985
представляют опасность в силу своей токсичности и химической активности.
Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека - диоксид серы (SO2), оксиды азота (NOx), монооксид углерода (СО) и твердые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ. Помимо главных загрязнителей в атмосфере городов наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ, среди которых - формальдегид, фтористый водород, соеди- нения свинца, аммиак, фенол, бензол, сероуглерод и др. [1-2].
Загрязнение воздуха в городе Семей является важной экологической проблемой, так как является важнейшим показателем экологической обстановки в городе в целом. Данная проблема осложняется расположением города в степной умеренно-засушливой резко континентальной климатической зоне и непродуманной застройкой города, препятствующих естественному движению воздушных потоков в горизонтальном направлении и способности атмосферы к самоочищению.
Экологический климат в городе, комфортность среды обитания и уровень экологически зависимых заболеваний формируют источники загрязнения.
Так, например, экологические проблемы города Семей, связанные с автомобильным транспортом, становятся со временем все более значимыми в условиях стабильного роста парка как индивидуального, так и общественного автотранспорта.
Снежный покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу. В связи с этим он обладает рядом свойств, делающих его удобным индикатором загрязнения не только самих атмосферных осадков, но и атмосферного воздуха, а также последующего загрязнения почвы и воды.
Цель нашей работы заключалась в исследовании физико-химических параметров талой снежной воды различных функциональных зон г. Семей, испытывающих разные виды антропогенного воздействия.
Для количественного определения накопленных загрязняющих веществ отбор снежных проб проводили единовременно: в период начала максимального таяния снега –середина марта 2014 года.
Поскольку пробы должны отражать не только средние, но и максимальные уровни загрязнения, пробоотбор снега проводили в нескольких точках различных городских зон г. Семей, с учетом розы ветров: рядом с центральным железнодорожным вокзалом г. Семей (селитебная зона), рядом с ТОО
―Семипалатинский кожевенный завод‖ (промышленная зона), по проспекту Шакарима - центральной автомагистрали, перегруженной транспортом и по улице Селевина (транспортные зоны). В качестве фонового участка выбрана территория, испытывающая минимальную техногенную нагрузку – район
―Красного Кордона‖, расположенный на окраине города (рекреационная зона) [3].
Для исследования химического состава талых вод использовали метод прямой потенциометрии при измерении рН; качественное определение содержания хлоридов, катионов свинца, сульфат-анионов, определение взвешенных веществ и сухого остатка в пробе, также исследовали органолептические свойства талой воды [3-6].
Результаты исследований физико-химических параметров талой воды г. Семей представлены в таблице 1.
Таблица ғ 1– Результаты исследования pH и органолептических свойств проб талой воды Функциональные
зоны города Семей
№ про-
бы
Местоположение точек
отбора исследуемых проб t,0 c Прозрачн ость, см3
Запах pH
Промышленная зона 1 ТОО ―Семипалатинский кожевенный завод‖
0 13,5 - 7,20
Селитебная зона 2 Железнодорожный вокзал г.
Семей 0 5 - 7,71
Транспортная зона 3 Проспект Шакарима (район, перегруженный транспортом)
0 10 -
9,11
4 Улица Селевина 0 8 - 8,42
Рекреационная зона 5 Район ―Красного Кордона‖ 0 15 - 7,12
3986
Температура анализируемых проб была равна 0. Хорошая прозрачность оказалась у пробы ғ 5 (рекреационная зона). Ни в одной пробе не был отмечен характерный запах. Величина pH снега обусловлена попаданием из атмосферы газообразных загрязняющих веществ: SO2, CO, CO2, N2O, NO, NO2. Этот показатель очень важен, так как может сильно повлиять на реакцию среды почвы после таяния снега (подкислить или подщелочить). Величину pH щелочной среды показали пробы ғ 3 и ғ 4, взятые с территорий, приближенных к автомагистралям, что возможно связано с загрязнением проб снега оксидами металлов и автомобильными выхлопами.
Результаты выборочного исследования на качественное определение химических показателей проб талой воды следующие:
Наличие Cl- и SO4
2-ионов обнаружено в пробах 2-4, взятых в селитебной и транспортной зонах и составляет 1-10 мг/дм2, что говорит о невысокой концентрации содержания ионов в талой воде.
Содержание взвешенных частиц в пробе ғ 5 (рекреационная зона) составляет 0,103 мг/мл, что соответствует норме, а содержание сухого остатка в пробе ғ 4 (транспортная зона) несколько превышено и составляет 0,185 мг/мл. Одновременное присутствие исследуемых анионов кислот в талой воде проб снега транспортной зоны связаны с интенсивностью применения антигололедных средств для дорожных покрытий в зимний период, основой которых является песчаная смесь, содержащая гидрокарбонаты, сульфаты и хлориды щелочных и щелочноземельных металлов, которые при очистке проезжей части накапливаются и концентрируются в придорожном снеге на расстоянии нескольких метров. В селитебной зоне содержание кислотных анионов обусловлено такими урбанизированными воздействиями, как зольные отходы частного сектора.
Среди тяжелых металлов наиболее экологически значимым загрязнителем для изучаемой городской агломерации является свинец. Выбор этого элемента обусловлен как фактором его влияния на организм человека [7], так и результатами проведенных авторами [7, 8] исследований по загрязнению почвенного покрова города. Содержание условно растворенных форм свинца в фильтрате талого снега в пределах города незначительно.
Заключение
Загрязнение воздушной среды зависит от количества автотранспортных средств и влияет на здоровье населения. Снеговой покров накапливает в своем составе практически все вещества,
поступающие в атмосферу и поэтому его можно рассматривать как своеобразный индикатор чистоты воздуха.
Оценить относительную загрязненность воздуха в городе, наличие источников загрязнения и область их влияния позволяет использование химического анализа снежного покрова.
Для улучшения качества воздушной среды необходимо озеленять населенные пункты:
разбивать парки, палисадники, облагораживать зону вокруг жилых домов и учреждений, так как уровень загрязнения в лесопарках намного меньше, чем на территориях где нет зеленых насаждений.
Список использованных источников
1. Никаноров A.M. Экология для студентов вузов и специалистов экологов. - М.: «Издательство ПРИОР», 1999.
2. Новаковский Б.А. и др. Оценка загрязнения снежного покрова // Экология и промышленность России, ғ12, 1999.
3. Василенко В.Н., Назаров И.М., Фридман М.Д. Мониторинг загрязнения снежного покрова. - Л.:
Гидрометеоиздат, 1985, С. 3-181 .
4. Вода питьевая. Методы анализа. - М.: Изд-во стандартов, 1984, С. 3-240.
5. Дмитриев М.Г., Казнина Н.И., Пинигина И.А. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде. - М.: Химия, 1989, С. 3-368 с.
6. Методика количественного химического анализа. Определение металлов в питьевой, минеральной, природной, сточной воде и в атмосферных осадках атомно-абсорбционным методом.
М-03-505-119-03.
7. Панин М.С. Эколого-биогеохимическая оценка техногенных ландшафтов Восточного Казахстана.
– Алматы: Изд-во «Эверо», 2000, С.5-338 с.
8. Панин, М.С., Дюсенбаева Д.А., Галямова Г.К. Пылевые выбросы промышленных предприятий – источник поступления химических элементов в природные компоненты / Материалы II
3987
Международной научно-практической конференции «Природное наследие России в 21 веке»: Тезисы докладов. Уфа, 25-27 сентября 2008 г. С. 321-323.
ӘОЖ 541.128.094
ҚОРЫТПАЛЫ КАТАЛИЗАТОР ҚАТЫСЫНДА АНТРАХИНОНДЫ ГИДРЛЕУ Дағыстан Аман
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия Ұлттық Университеті 4 курс студенті Ғылыми жетекші - М. Дуйсембиев
Антрахинонды гидрлеудегі катализатордың алу әдісіне, сутек пероксиді ӛндірісінде қолданылуына, антрагидрохинондағы антрахинонды селективті гидрлеу үшін активті мыс катализаторын ӛңдеуге бағытталғанына қатысты болып келеді.\
Мыс алюминий қоспасын сілтісіздендіру негізінде антрахинонды гидрлеу үшін ұсынылған катализатордың құрамында хром, темір және кремний келесідей массалық қатынаста:
Мыс 40-90 Хром 0.209-2.09 Темір 0.005-0.51 Кремний 0.735-7.35 Алюминий қалғаны
Бұндай катализатордың артықшылығы жоғары селектитілігі және активтілігі болып табылады.
Берілген катализатордегі сутек пероксидінің құрылу жылдамдығы прототиипке қарағанда 1.6-1.9 есе жоғары. Осы ӛнертабыс сутек пероксиді ӛндірісінде қолданылатын, антрахинонды гидрлеу үшін қолданылатын катализатордың алу әдісіне қатысты. Антрахинон орынбасарларын гидрлеу үшін никель алюминий қоспасының сілтісіздендірілген катализаторы белгілі. [1]
Ұсынылған катализаторге техникалық мазмұны мен қол жетерлік эффектісі жағынан мыс- алюминий қоспасын сілтісіздендіру (1:1)негізіндегі фурфуроланы гидрлеу үшін қолданылатын катализаторына жақын болып келеді.Белгілі катализатордың кемшілігі фурфуроладағы С=О тобының жоғары емес активтілігі.Алайда антрахинонды мыс қоспасы катализаторымен гидрлеу әдебиеттерде келтірілмеген.Ӛнертабыстың қазіргі міндеті антрагидрохиноннан антрахинонды гидрлеу үшін қолданылатын активті мыс катализаторын ӛңдеу.
Қойылған міндеттің шешімі: мыс алюминий қоспасын сілтісіздендіру негізінде антрахинонды гидрлеу үшін қолданылатын катализатордың құрамында хром, темір және ферроқоспа- ферросиликохром күйіндегі кремний келесідей массалық қатынаста: мыс 40-49; хром 0.209-2.09;
темір 0.051-0.51; кремний 0.735-7.35; алюминий-қалғаны.
Тӛменде антрахинонды гидрлеу реакциясын байқау және дайындау келтірілген.
Мысал-1. 100г құйманы дайындау үшін массалық үлестері %: Cu-45; Al-50; Cr-1,045; Fe- 0,255; Si-3,675. Кварцты тигельге мӛлшері 3-5 мм болатын 52 г алюминий түйіршіктерін салып, 900- 10000С температурада жоғары балқытқыш пеште кыздырады.Кейін ерітілген алюминийге 45 г мыс пен 5 г ФСХ-75 енгізеді.
Экзотермиялық реакцияның нәтижесінде балқытпаның температурасы 1700-18000С кӛтеріледі.Бұл температурада балқытпа тек 5 минқа тӛзе алады, кейін пешті сӛндіріп, графитті құймақалыпқа бӛліп құйып алады.Құйманы ауада суытып, ұсақтайды және 20-%ті күйдіргіш натрдың сулы ерітіндісімен 1 сағат кӛлемінде су моншасына сілтісіздендіруге салады.Сосын катализаторды мұқият сумен сілтіден нейтралды реакцияға фенолфталеин арқылы шаяды. Осылай дайындалған катализаторды антрохинды гидрлеу үшін қолданылады.
1 мысалға ұқсас басқа да катализатордың құрамын дайындайды.
Катализатордың активтілігін сынау эксперименттері кӛлемі 250 см3 Вишневскийдің автоклавында ӛткізеді.Гидрлеу үшін 150 см3 бензол-пропанол(1:1) және 0,75 г сілтісіздендірілген катализаторға 1,5 г антрохинон қолданылады. Тәжірибенің температурасы 600С және қысымы 1,0МПа. Эксперименттің ұзақтылығы 60 мин. Катализатордың активтілігі 1 сағат ішіндегі 1 г катализатормен сутек пероксидінің түзілу жылдамдығымен анықталады.
Әрбір 20 мин сайын 5 см3 гирдюра сынамасы алынып отырды және 1 сағат ішінде 900С
