化學(xué)與環(huán)境

前言

20世紀(jì)化學(xué)的研究使人們逐漸掌握了物質(zhì)變化的規(guī)律和各類化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理，也使得人們?cè)谡莆栈瘜W(xué)反應(yīng)規(guī)律的基礎(chǔ)上認(rèn)識(shí)了化學(xué)過(guò)程，揭示了化學(xué)變化的本質(zhì)。在過(guò)去的近100年中，人們化學(xué)合成和分離了2285萬(wàn)種化合物（如新藥物、新材料），極大地滿足了人類生活和高新技術(shù)發(fā)展的需要，為人類創(chuàng)造了大量的物質(zhì)財(cái)富。然而，科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，人類在利用化學(xué)技術(shù)開發(fā)自然并取得巨大物質(zhì)財(cái)富的同時(shí)，其生產(chǎn)和生活活動(dòng)中產(chǎn)生的大量化學(xué)有害物質(zhì)排入環(huán)境，破壞了環(huán)境的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)，使環(huán)境不斷惡化，干擾了人類的正常生活，對(duì)人類健康產(chǎn)生了直接或間接，甚至是潛在的不利影響。人類對(duì)自然界掠奪式的開發(fā)不可避免地遭到自然界的無(wú)情報(bào)復(fù)，進(jìn)入21世紀(jì)，人類在享受豐富物質(zhì)文明的同時(shí)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)自身深深陷入環(huán)境危機(jī)之中。環(huán)境污染并非是個(gè)別學(xué)科、技術(shù)領(lǐng)域或某類企業(yè)造成的，而是早期社會(huì)生產(chǎn)盲目發(fā)展的必然結(jié)果?；瘜W(xué)學(xué)科能夠幫助人們認(rèn)識(shí)環(huán)境危機(jī)的變化過(guò)程并指導(dǎo)人們正確地控制其發(fā)展，找到保護(hù)環(huán)境的途徑。目前，許多化學(xué)家在積極開展污染治理的同時(shí)，致力于處理和利用廢棄物，實(shí)現(xiàn)變廢為寶；致力于建立高靈敏度、高選擇性、快速、自動(dòng)化程度高的監(jiān)測(cè)、分析方法和方法標(biāo)準(zhǔn)化的研究；致力于開發(fā)新材料、新能源，利用潔凈工藝代替經(jīng)典工藝，并已提出綠色化學(xué)的奮斗目標(biāo)?？梢?，化學(xué)不僅是人們認(rèn)識(shí)世界、改造世界的手段，還是保護(hù)世界的工具?；瘜W(xué)是環(huán)境的朋友、環(huán)境決策的參謀和污染治理的主力軍。

內(nèi)容概要

《化學(xué)與環(huán)境》根據(jù)近年來(lái)我國(guó)有關(guān)化學(xué)與環(huán)境課程的現(xiàn)狀，由全國(guó)8所高等院校的化學(xué)與環(huán)境專家、教授編寫而成。全書共12章，內(nèi)容包括緒論、水溶液中的化學(xué)平衡原理、膠體化學(xué)與環(huán)境中的膠體物質(zhì)、大氣環(huán)境化學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、土壤環(huán)境化學(xué)、化學(xué)污染物、固體廢棄物及其利用、食品化學(xué)與食品污染防治、日常生活環(huán)境污染防治、環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展等。在編寫過(guò)程中，本著由淺入深和少而精的原則，力求內(nèi)容的科學(xué)性和先進(jìn)性，突出基本概念和規(guī)律，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，開啟思路?！　　痘瘜W(xué)與環(huán)境》可作為大學(xué)非化學(xué)化工、非環(huán)境類各專業(yè)本、?？茖W(xué)生的公共基礎(chǔ)課教材，同時(shí)適用于關(guān)注環(huán)境的化學(xué)工作者以及社會(huì)科學(xué)工作者，亦可作為理、工、農(nóng)、醫(yī)等專業(yè)教育的參考用書。

書籍目錄

第1章　緒論　1.1　化學(xué)的貢獻(xiàn)　　1.1.1　“誰(shuí)養(yǎng)活了國(guó)人”——化學(xué)在糧食增產(chǎn)中的作用　　1.1.2　“美好生活的締造者”——化學(xué)對(duì)人類生活的作用　　1.1.3　“生命和健康的守護(hù)神”——化學(xué)對(duì)人類健康的作用　1.2　化學(xué)污染與環(huán)境問(wèn)題　　1.2.1　環(huán)境與人類　　1.2.2　化學(xué)污染　　1.2.3　化學(xué)與環(huán)境　1.3　環(huán)境化學(xué)　　1.3.1　環(huán)境化學(xué)的任務(wù)、內(nèi)容和特點(diǎn)　　1.3.2　環(huán)境化學(xué)的重要作用　　1.3.3　環(huán)境化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)　1.4　環(huán)境污染物　　1.4.1　污染物的類別　　1.4.2　環(huán)境效應(yīng)　　1.4.3　環(huán)境污染物遷移轉(zhuǎn)化　　復(fù)習(xí)思考題　　主要參考文獻(xiàn)第2章　水溶液中的化學(xué)平衡原理　2.1　酸堿平衡　　2.1.1　酸堿理論　　2.1.2　水的質(zhì)子自遞平衡　　2.1.3　酸堿質(zhì)子傳遞平衡　　2.1.4　酸堿強(qiáng)度　　2.1.5　酸堿緩沖性　　2.1.6　碳酸平衡系統(tǒng)　　2.1.7　酸度和堿度　2.2　沉淀-溶解平衡　　2.2.1　溶度積常數(shù)和溶解度　　2.2.2　溶度積規(guī)則　　2.2.3　沉淀的溶解　　2.2.4　水環(huán)境中的沉淀-溶解平衡　2.3　氧化-還原平衡　　2.3.1　電極電勢(shì)　　2.3.2　電子活度　　2.3.3　氧化-還原平衡圖示法　　2.3.4　天然環(huán)境中的氧化-還原　2.4　配位平衡　　2.4.1　配位化合物基本概念　　2.4.2　配位平衡　　2.4.3　水體中常見的配位體　　2.4.4　羥基對(duì)重金屬離子的配合作用　　2.4.5　腐殖質(zhì)與金屬離子配合作用　　復(fù)習(xí)思考題　　主要參考文獻(xiàn)第3章　膠體化學(xué)與環(huán)境中的膠體物質(zhì)　3.1　膠體化學(xué)的基本知識(shí)　　3.1.1　分散系　　3.1.2　表面自由能與吸附作用　　3.1.3　溶膠及其基本性質(zhì)　3.2　大氣氣溶膠　　3.2.1　大氣氣溶膠的主要形態(tài)　　3.2.2　氣溶膠的來(lái)源和成因　　3.2.3　氣溶膠污染的危害　　3.2.4　大氣顆粒物的清除　3.3　水體中的膠體物質(zhì)　　3.3.1　黏土礦物　　3.3.2　水合氧化物　　3.3.3　腐殖質(zhì)　　3.3.4　腐殖質(zhì)-黏土礦物復(fù)合體　3.4　土壤膠體　　3.4.1　土壤膠體的類型　　3.4.2　土壤膠體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)　　3.4.3　土壤膠體的性質(zhì)　　復(fù)習(xí)思考題　　主要參考文獻(xiàn)第4章　大氣環(huán)境化學(xué)　4.1　大氣中污染物的轉(zhuǎn)移　　4.1.1　大氣的組成及大氣層　　4.1.2　影響大氣污染物遷移的因素　4.2　大氣中污染物的轉(zhuǎn)化　　4.2.1　大氣中的光化學(xué)反應(yīng)　　4.2.2　大氣中重要自由基的來(lái)源　　4.2.3　硫氧化物的轉(zhuǎn)化　　4.2.4　氮氧化物的轉(zhuǎn)化　　4.2.5　碳?xì)浠衔锏霓D(zhuǎn)化　4.3　大氣顆粒物　　4.3.1　顆粒物的粒度　　4.3.2　顆粒物的化學(xué)組成　4.4　大氣環(huán)境問(wèn)題　　4.4.1　酸性降水　　4.4.2　光化學(xué)煙霧　　4.4.3　臭氧層的形成與耗損　　4.4.4　溫室氣體和溫室效應(yīng)　4.5　控制和防治大氣污染　　4.5.1　硫化合物的治理　　4.5.2　氮氧化物的治理　　4.5.3　其他污染物的治理　　復(fù)習(xí)思考題　　主要參考文獻(xiàn)第5章　水環(huán)境化學(xué)　5.1　天然水的分布和特征　　5.1.1　天然水在地球上的分布及水循環(huán)　　5.1.2　水的物理化學(xué)特性對(duì)環(huán)境的效應(yīng)　　5.1.3　天然水體中的元素及其存在形式　5.2　水體中的污染物　　5.2.1　污染物的分類　　5.2.2　水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和水質(zhì)指標(biāo)　　5.2.3　水中的氮、磷和富營(yíng)養(yǎng)化　5.3　水中重金屬污染物的遷移轉(zhuǎn)化　　5.3.1　天然水中的膠體物質(zhì)　　5.3.2　吸附作用對(duì)水中重金屬遷移的影響　5.4　水體中有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化　　5.4.1　分配作用　　5.4.2　揮發(fā)作用　　5.4.3　水解作用　　5.4.4　光解作用　　5.4.5　生物降解作用　5.5　水環(huán)境治理　　5.5.1　水處理系統(tǒng)　　5.5.2　水處理技術(shù)　　復(fù)習(xí)思考題　　主要參考文獻(xiàn)第6章　土壤環(huán)境化學(xué)　6.1　土壤的組成與性質(zhì)　　6.1.1　土壤組成　　6.1.2　土壤的粒級(jí)分類與質(zhì)地分類　　6.1.3　土壤吸附性　　6.1.4　土壤酸堿性　　6.1.5　土壤的氧化-還原性　6.2　土壤污染過(guò)程　　6.2.1　土壤污染和土壤凈化　　6.2.2　土壤的污染源　　6.2.3　土壤污染物　6.3　土壤重金屬在土壤-植物系統(tǒng)中的遷移　　6.3.1　污染物在土壤-植物系統(tǒng)中的遷移方式　　6.3.2　影響重金屬在土壤-植物系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移的因素　　6.3.3　植物對(duì)重金屬污染產(chǎn)生耐性的幾種機(jī)理　　6.3.4　利用耐性植物修復(fù)重金屬污染的土壤　6.4　土壤中農(nóng)藥的遷移轉(zhuǎn)化　　6.4.1　土壤中農(nóng)藥的遷移　　6.4.2　土壤對(duì)農(nóng)藥的吸附作用　　6.4.3　典型農(nóng)藥在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化　6.5　土壤化肥污染　　6.5.1　氮肥的施用與污染　　6.5.2　磷、鉀肥的施用與污染第7章　化學(xué)污染物第8章　固體廢棄物及其利用第9章　食品化學(xué)與食品污染防治第10章　日常生活環(huán)境污染防治第11章　環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)第12章　綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展

章節(jié)摘錄

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編輯推薦

《化學(xué)與環(huán)境》可作為大學(xué)非化學(xué)化工、非環(huán)境類各專業(yè)本、?？茖W(xué)生的公共基礎(chǔ)課教材，同時(shí)適用于關(guān)注環(huán)境的化學(xué)工作者以及社會(huì)科學(xué)工作者，亦可作為理、工、農(nóng)、醫(yī)等專業(yè)教育的參考用書。

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