Белый осадок формула. Цветные дожди
Река Памбак в Лорийской области на севере Армении приобрела красноватый оттенок, взяты пробы воды для проведения экспертизы.
В апреле 1999 года после натовских бомбардировок Югославии и разрушения нефтехимических предприятий над городком Панчево прошел отравляющий "черный дождь", содержащий огромное количество вредных для жизни человека тяжелых металлов и органических соединений. Серьезному загрязнению подверглись почва и грунтовые воды, которые оказались заражены этиленом и хлором. Огромное количество нефти, нефтепродуктов, аммиака и аминокислот попало в Дунай.
В июне-июле 2000 года в некоторых районах Дагестана и Северной Осетии, в частности, в городе Владикавказе, прошли "цветные дожди". В результате анализов проб воды обнаружилось повышенное содержание химических элементов. Они превышали предельно допустимые концентрации кобальта (более чем в четыре раза) и цинка (более чем в 434 раза). Лабораторные исследования подтвердили, что состав загрязненного дождя был идентичен химическому составу проб, взятых на территории ОАО "Электроцинк", которое нарушило нормативы предельно допустимых выбросов в атмосферу, утвержденные Министерством охраны окружающей среды.
В 2000 и 2002 годах "ржавые" осадки выпадали в Алтайском крае и республике Алтай. Погодная аномалия была обусловлена сильными выбросами продуктов горения на Усть-Каменогорском металлургическом комбинате.
В июле-сентябре 2001 года "красные дожди" неоднократно выпадали в индийском штате Керала. Было выдвинуто сразу несколько гипотез происхождения красных частиц: кто-то посчитал их красной пылью, перенесенной ветром из Аравийской пустыни, кто-то признал в них грибковые споры или океанические водоросли. Была выдвинута версия их внеземного происхождения. По расчетам ученых, всего на землю вместе с осадками выпало в общей сложности около 50 тонн этой странной субстанции.
В октябре 2001 года попали под аномальный дождь жители юго западных регионов Швеции. После дождя по поверхности земли остались серо-желтые разводы. Шведские эксперты, и в частности исследователь из Гетеборгского научного геоцентра Ларс Франсен, заявили, что сильные ветры "втянули" красную песчаную пыль из Сахары, подняли ее на высоту до 5 тысяч метров и затем вылили ее вместе с дождем в Швеции.
Летом 2002 года зеленый дождь пролился над индийской деревней Сангранпур недалеко от города Калькутты. Местные власти объявили, что никакой химической атаки не было. Экспертиза ученых, прибывших на место, определила, что зеленое облако есть не что иное, как пыльца цветов и манго, содержащаяся в пчелиных экскрементах, и опасности для человека не представляет.
В 2003 году в Дагестане выпали осадки в виде солевых отложений. Автомашины, стоявшие под открытым небом, покрылись слоем соли. По данным метеорологов, причиной этого стал циклон, пришедший из районов Турции и Ирана. Поднятые сильным ветром мелкие частицы песка и пыли из разрабатываемых карьеров на территории Дагестана смешались с водяной пылью, поднятой с поверхности Каспийского моря. Смесь сконцентрировалась в облаках, переместившихся в приморские районы Дагестана, где и выпадал необычный дождь.
Зимой 2004 года снег апельсинового цвета выпал на востоке Польши. Тогда же его наблюдали жители Закарпатья в селах Тихое и Гусиное. По одной из версий, причиной оранжевой окраски снега стали песчаные бури в Саудовской Аравии: песчинки, подхваченные сильным ветром, скопились в верхних слоях атмосферы и выпали вместе со снегом в Закарпатье.
19 апреля 2005 года в Кантемировском и Калачеевском районах Воронежской области выпал дождь рыжего цвета. Осадки оставили необычный след на крышах домов, полях, сельскохозяйственной технике. В пробе почвы были обнаружены следы охры - природного пигмента для производства краски. Она содержала в себе гидроксиды железа и глины. Дальнейшее расследование показало, что на заводе по производству охры в поселке Журавка произошел выброс, который и привел к окраске дождевых облаков в рыжий цвет. По мнению специалистов, опасности для здоровья людей и животных выпавшие осадки не представляли.
19 апреля 2005 года над несколькими районами Ставропольского края небо приобрело желтоватый оттенок, а затем пошел дождь, капли которого были бесцветными. После высыхания капли оставляли на машинах и на темной одежде бежевого цвета, которые потом не смывались. Такой же дождь прошел 22 апреля в Орле. Проведенные анализы показали, что в осадках содержалась щелочь, а именно азотистые соединения. Осадки были очень концентрированные.
В апреле 2005 года в течение нескольких дней оранжевые дожди шли на Украине - в Николаевской области и в Крыму. Цветные осадки покрыли в эти дни также Донецкую, Днепропетровскую, Запорожскую, Херсонскую области. Украинские синоптики заявили, что оранжевый цвет дождь приобрел вследствие пылевого урагана. Ветер принес частицы пыли из Северной Африки.
В феврале 2006 года снег серо-желтого цвета выпал на территории села Сабо, расположенного в 80-ти км южнее города Оха на севере Сахалина. По свидетельству очевидцев, на поверхности воды, получавшейся при растапливании подозрительного снега, образовывались маслянистые пятна серо-желтого цвета и с необычным странным запахом. Специалисты считают, что необычные осадки могли стать последствиями деятельности одного из дальневосточных вулканов. Возможно, всему виной загрязнение окружающей среды продуктами нефтяной и газовой промышленности. Причину пожелтения снега точно не установили.
24-26 февраля 2006 года в некоторых районах штата Колорадо (США) шел коричневый снег, по цвету - почти как шоколад. «Шоколадный» снег в Колорадо - следствие длительной засухи в соседней Аризоне: там возникают гигантские тучи пыли, смешивающейся со снегом. Иногда такой же результат дают извержения вулканов.
В марте 2006 года на севере Приморского края выпал снег кремово-розового цвета. Специалисты объяснили необычное явление тем, что циклон ранее проходил по территории Монголии, где в это время бушевали сильные пыльные бури, охватившие большие пространства пустынных территорий. Частицы пыли были вовлечены в вихрь циклона и окрасили осадки.
13 марта 2006 года в Южной Корее, включая Сеул, выпал желтый снег. Снег был желтым из-за содержания в нем желтого песка, занесенного с пустынь Китая. Метеорологическая служба страны предупредила, что снег с содержанием мелкого песка может быть опасен для органов дыхания.
7 ноября 2006 года в Красноярске выпал мелкий снег с дождем зеленого цвета. Он шел около получаса и, подтаяв, превращался в тонкий слой зеленоватой глины. У людей, попавших под зеленый дождь, наблюдалось слезотечение и головные боли.
31 января 2007 года в Омской области на площади около 1,5 тыс. квадратных километров выпал желто-оранжевый снег с едким запахом, покрытый маслянистыми пятнами. Пройдя через все Прииртышье, шлейф желто-оранжевых осадков зацепил по краю и Томскую область. Но основная часть «кислотного» снега выпала в Тарском, Колосовском, Знаменском, Седельниковском и Тюкалинском районах Омской области. В цветном снеге была превышена норма содержания железа (по предварительным лабораторным данным, концентрация железа в снеге составляла 1,2 мг на кубический сантиметр при предельно допустимой норме в 0,3 мг). По данным Роспотребнадзора, такая концентрация железа не опасна для жизни и здоровья людей. Исследованием аномальных осадков занимались лаборатории в Омске, Томске и Новосибирске. Вначале предполагалось, что снег содержит ядовитое вещество гептил, которое является компонентом ракетного топлива. Второй версией появления желтых осадков стали выбросы металлургических предприятий Урала. Однако томские и новосибирские эксперты пришли к тому же выводу, что и омские - необычный цвет снега обусловлен наличием глиняно-песчаной пыли, которая могла попасть в Омскую область из Казахстана. Никаких токсических веществ в снеге не было найдено.
В марте 2008 года в Архангельской области выпал снег желтого цвета. Специалисты предположили, что желтый цвет снега объясняется природными факторами. Это вызвано высоким содержанием песка, который попал в облака в результате пыльных бурь и смерча, произошедших в других местах планеты.
Цветные дожди нередко пугают своим появлением: в то время, как на землю льётся удивительного цвета вода, люди обычно начинают сразу лихорадочно вспоминать, не было ли недавно каких-либо химических выбросов из промышленного предприятия, находящегося поблизости (особенно страшно становится, если ты оказался на улице, когда лил черный дождь). На самом деле, красный, белый, желтый, зеленый дождь далеко не всегда связан с антропогенной деятельностью человека и нередко носит природный характер.
Состоят цветные дожди из самых обыкновенных водяных капель, которые перед тем, как пролиться на землю, смешались с природными примесями. Это могут быть занесенные в верхние слоя атмосферы сильным ветром или смерчем листья, цветы, мелкие зерна или песок, что придали каплям интересный и необыкновенный оттенок, например, частички мела создают белый дождь.
Черный, шоколадный, красный, зелёный, желтый и белый дождь может выпасть повсюду – как на европейском континенте, так и в других точках земного шара. О странных цветных дождях людям известно ещё издавна, о них вспоминали в своих трудах Плутарх и Гомер. Также нередко можно встретить их описание в Средневековой литературе.
Дождь с красным оттенком
Осадки бывают разных оттенков, но особенно шокирующее впечатление производит на людей красные дожди. Ливни именно этого цвета издавна считались недобрым знаком и вестником приближающейся войны. К таким осадкам всегда настороженно относились как простые люди, так и именитые философы древности. Например, Плутарх, когда писал про красный дождь, выпавший на земную поверхность после сражений с германскими племенами, утверждал, что дождевые капли приобрели свой оттенок именно благодаря кровавым испарениям с поля битвы. По его словам, именно они насыщали воздух и придавали водяным каплям бурый тон.
Интересно, что именно красный дождь выпадает на земную поверхность чаще всего (обычно или на территории Европы, или возле африканского континента). Почему именно так происходит – для современных ученых уже давно не представляет никакой загадки, и они не видят в этом явлении никакой мистики.
Причиной красного дождя является обыкновенная пыль африканской пустыни (её ещё называют пассатной пылью), которая содержит в себе огромное количество микроорганизмов красного цвета:
- Сильный ветер или смерч поднимает пыль с красными частицами в верхние слоя атмосферы, откуда воздушные течения переносят её на европейский континент.
- Над европейским континентом пыль смешивается с водяными каплями и окрашивает их.
- После этого капли в виде дождя выпадают вниз, удивляя и поражая местное население.
Это далеко не единственное объяснение подобного феномена. Например, несколько лет назад в Индии на протяжении двух месяцев шёл красный дождь (что не могло не встревожить местное население) – и африканская пыль была тут вовсе ни при чём. Поскольку на протяжении этого периода как погода, так и ветер неоднократно меняли свое направление, тогда как ливни почти не прекращались.
Красный дождь негативно повлиял и на листья, они довольно быстро стали непросто сухими, но и приобрели грязновато-серый оттенок, после чего опали – явление, нехарактерное для Индии в это время года.
Причины такого феномена учёные выдвигали самые разные. Были предположения о том, что примеси, окрашивающие дождь в красный цвет – внеземного происхождения и связаны с взорвавшимся метеоритом в верхних слоях атмосферы, микрочастицы которого смешались с осадками. Другая версия, которой придерживались более скептически настроенные ученые, а вместе с ними и индийское правительство говорило о том, что на цвет осадков довольно сильно повлияли споры, растущие на деревьях водорослей из семейства лишайников, следовательно, красный цвет дождя абсолютно неопасен для живых организмов.
Дождь черного цвета
Черный дождь выпадает намного реже, чем красный. Появляется он благодаря смешиванию водяных капель с вулканической или космической (взрыв метеорита) пылью. Черный дождь нередко бывает опасен – если причиной его появления становятся промышленные предприятия, чья деятельность связана, например, со сжиганием угля или с переработкой нефтепродуктов.
Например, в конце 90-х в период военных действий в Югославии было разрушено несколько нефтехимических предприятий, после чего выпал черный дождь, содержащий в себе немало вредных для здоровья и жизни человека тяжелых металлов и органических соединений. Чёрный дождь также негативно повлиял на окружающую среду, так как загрязнены были почва, грунтовые воды и одна из самых больших рек Европы – Дунай.
Белоснежный дождь
Для регионов с меловыми горными породами молочный дождь (белый дождь) – явление довольно-таки частое, поскольку дождевые капли здесь нередко содержат мельчайшие частицы мела и белой глины. Вместе с тем белый дождь вполне может выпасть и в других местах нашей планеты.
Например, в столице одного европейского города несколько лет назад прошёл молочный дождь, после которого на дорогах появились непросто белые лужи, а с большим количеством пены, что чрезвычайно сильно напугало местных жителей.
Специалисты так и не смогли до конца определить, что именно вызвало появление такого феномена. Одни сошлись на том, что белый дождь пролился из-за активного строительства домов и дорог, которое как раз происходило в городе в этот период. Другие выдвинули предположения о том, что молочный дождь выпал из-за спор цветущей амброзии, которые как раз летали в воздухе.
Все специалисты однозначно сошлись на том, что белый дождь опасен для здоровья местных жителей, особенно аллергиков, астматиков, а также людей, имеющих заболевания легких и бронхов.
Желтые и зеленые осадки
Попасть под зелёный или желтый дождь можно тогда, когда с водяными каплями смешивается цветочная пыльца различных растений (как цветов, так и деревьев). Например, при смешивании с частичками березы нередко выпадает зеленый дождь. А вот в Омской и Архангельской областях водяные капли содержат примеси песка и глины, поэтому здесь нередко проливается желтый дождь.
Подобное явление могут вызвать и более интересные случаи. Например, однажды на одну их деревень Индии, Сангрампур обрушился желтый дождь, вызвав панику среди местного населения. Опасаясь наличия в осадках токсических веществ, были проведены анализы, результат которых ученых шокировал. Оказалось, что зелёный, местами – желтый дождь – это обыкновенные пчелиные экскременты (сразу несколько пчелиных роев как раз пролетали в этой местности), в которых были обнаружены следы меда, пыльцы цветов и манго.
Зелёный дождь нередко может выпасть и из-за примеси химических веществ. Например, несколько лет назад в Красноярском крае прошёл дождь зеленого цвета. После этого люди, жившие в этом регионе стали жаловаться на сильные головные боли и слезоточивость.
Несмотря на то, что цветные дожди – явление интересное, удивительное и впечатляющее, под них лучше не попадать: никогда не знаешь, с чем именно были смешаны водяные капли в каждом конкретном случае. Хорошо, если причиной такого феномена оказалась природа – тогда цветной дождь может быть даже полезен для здоровья. А вот если не повезло, и вы попали под, например, белый дождь или черный дождь, вызванный антропогенным фактором, на здоровье это отобразится однозначно не наилучшим образом.
Представим себе такую ситуацию:
Вы работаете в лаборатории и решили провести какой-либо эксперимент. Для этого вы открыли шкаф с реактивами и неожиданно увидели на одной из полок следующую картину. У двух баночек с реактивами отклеились этикетки, которые благополучно остались лежать неподалеку. При этом установить точно какой банке соответствует какая этикетка уже невозможно, а внешние признаки веществ, по которым их можно было бы различить, одинаковы.
В таком случае проблема может быть решена с использованием, так называемых, качественных реакций .
Качественными реакциями называют такие реакции, которые позволяют отличить одни вещества от других, а также узнать качественный состав неизвестных веществ.
Например, известно, что катионы некоторых металлов при внесении их солей в пламя горелки окрашивают его в определенный цвет:
Данный метод может сработать только в том случае, если различаемые вещества по разному меняют цвет пламени, или же одно из них не меняет цвет вовсе.
Но, допустим, как назло, вам определяемые вещества цвет пламени не окрашивают, или окрашивают его в один и тот же цвет.
В этих случаях придется отличать вещества с применением других реагентов.
В каком случае мы можем отличить одно вещество от другого с помощью какого-либо реагента?
Возможны два варианта:
- Одно вещество реагирует с добавленным реагентом, а второе нет. При этом обязательно, должно быть ясно видно, что реакция одного из исходных веществ с добавленным реагентом действительно прошла, то есть наблюдается какой-либо ее внешний признак — выпадал осадок, выделился газ, произошло изменение цвета и т.п.
Например, нельзя отличить воду от раствора гидроксида натрия с помощью соляной кислоты, не смотря на то, что щелочи с кислотами прекрасно реагируют:
NaOH + HCl = NaCl + H 2 O
Связано это с отсутствием каких-либо внешних признаков реакции. Прозрачный бесцветный раствор соляной кислоты при смешении с бесцветным раствором гидроксида образует такой же прозрачный раствор:
Но зато, можно воду от водного раствора щелочи можно различить, например, с помощью раствора хлорида магния – в данной реакции выпадает белый осадок:
2NaOH + MgCl 2 = Mg(OH) 2 ↓+ 2NaCl
2) также вещества можно отличить друг от друга, если они оба реагируют с добавляемым реагентом, но делают это по-разному.
Например, различить раствор карбоната натрия от раствора нитрата серебра можно с помощью раствора соляной кислоты.
с карбонатом натрия соляная кислота реагирует с выделением бесцветного газа без запаха — углекислого газа (СО 2):
2HCl + Na 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2
а с нитратом серебра с образованием белого творожистого осадка AgCl
HCl + AgNO 3 = HNO 3 + AgCl↓
Ниже в таблицах представлены различные варианты обнаружения конкретных ионов:
Качественные реакции на катионы
| Катион | Реактив | Признак реакции |
| Ba 2+ | SO 4 2- | Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓ |
| Cu 2+ | 1) Выпадение осадка голубого цвета: Cu 2+ + 2OH − = Cu(OH) 2 ↓ 2) Выпадение осадка черного цвета: Cu 2+ + S 2- = CuS↓ |
|
| Pb 2+ | S 2- | Выпадение осадка черного цвета: Pb 2+ + S 2- = PbS↓ |
| Ag + | Cl − | Выпадение белого осадка, не растворимого в HNO 3 , но растворимого в аммиаке NH 3 ·H 2 O: Ag + + Cl − → AgCl↓ |
| Fe 2+ | 2) Гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль) K 3 | 1) Выпадение белого осадка, зеленеющего на воздухе: Fe 2+ + 2OH − = Fe(OH) 2 ↓ 2) Выпадение синего осадка (турнбулева синь): K + + Fe 2+ + 3- = KFe↓ |
| Fe 3+ | 2) Гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль) K 4 3) Роданид-ион SCN − | 1) Выпадение осадка бурого цвета: Fe 3+ + 3OH − = Fe(OH) 3 ↓ 2) Выпадение синего осадка (берлинская лазурь): K + + Fe 3+ + 4- = KFe↓ 3) Появление интенсивно-красного (кроваво-красного) окрашивания: Fe 3+ + 3SCN − = Fe(SCN) 3 |
| Al 3+ | Щелочь (амфотерные свойства гидроксида) | Выпадение белого осадка гидроксида алюминия при приливании небольшого количества щелочи: OH − + Al 3+ = Al(OH) 3 и его растворение при дальнейшем приливании: Al(OH) 3 + NaOH = Na |
| NH 4 + | OH − , нагрев | Выделение газа с резким запахом: NH 4 + + OH − = NH 3 + H 2 O Посинение влажной лакмусовой бумажки |
| H + (кислая среда) | Индикаторы: − лакмус − метиловый оранжевый | Красное окрашивание |
Качественные реакции на анионы
| Анион | Воздействие или реактив | Признак реакции. Уравнение реакции |
| SO 4 2- | Ba 2+ | Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах: Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓ |
| NO 3 − | 1) Добавить H 2 SO 4 (конц.) и Cu, нагреть 2) Смесь H 2 SO 4 + FeSO 4 | 1) Образование раствора синего цвета, содержащего ионы Cu 2+ , выделение газа бурого цвета (NO 2) 2) Возникновение окраски сульфата нитрозо-железа (II) 2+ . Окраска от фиолетовой до коричневой (реакция «бурого кольца») |
| PO 4 3- | Ag + | Выпадение светло-желтого осадка в нейтральной среде: 3Ag + + PO 4 3- = Ag 3 PO 4 ↓ |
| CrO 4 2- | Ba 2+ | Выпадение желтого осадка, не растворимого в уксусной кислоте, но растворимого в HCl: Ba 2+ + CrO 4 2- = BaCrO 4 ↓ |
| S 2- | Pb 2+ | Выпадение черного осадка: Pb 2+ + S 2- = PbS↓ |
| CO 3 2- | 1) Выпадение белого осадка, растворимого в кислотах: Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3 ↓ 2) Выделение бесцветного газа («вскипание»), вызывающее помутнение известковой воды: CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2 O |
|
| CO 2 | Известковая вода Ca(OH) 2 | Выпадение белого осадка и его растворение при дальнейшем пропускании CO 2: Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2 |
| SO 3 2- | H + | Выделение газа SO 2 с характерным резким запахом (SO 2): 2H + + SO 3 2- = H 2 O + SO 2 |
| F − | Ca 2+ | Выпадение белого осадка: Ca 2+ + 2F − = CaF 2 ↓ |
| Cl − | Ag + | Выпадение белого творожистого осадка, не растворимого в HNO 3 , но растворимого в NH 3 ·H 2 O (конц.) : Ag + + Cl − = AgCl↓ AgCl + 2(NH 3 ·H 2 O) = }
 |