Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Major advances and challenges in heterogeneous catalysis for environmental applications: A review

Wacławek S., Padil V. V. T., Černík M.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2018

|

Vol. 25, nr 1

9--34

EN

Heterogeneous catalysis is one of the fastest developing branches of chemistry. Moreover, it is strongly connected to popular environment-related applications. Owing to the very fast changes in this field, for example, numerous discoveries in nanoscience and nanotechnologies, it is believed that an update of the literature on heterogeneous catalysis could be beneficial. This review not only covers the new developments of heterogeneous catalysis in environmental sciences but also touches its historical aspects. A short introduction to the mechanism of heterogeneous catalysis with a small section on advances in this field has also been elaborated. In the first part, recent innovations in the field of catalytic air, water, wastewater and soil treatment are presented, whereas in the second part, innovations in the use of heterogeneous catalysis for obtaining sustainable energy and chemicals are discussed. Catalytic processes are ubiquitous in all branches of chemistry and there are still many unsolved issues concerning them.

2

Elementary steps in heterogeneous catalysis: The basis for environmental chemistry

Ertl G., Zielińska M., Rajfur M., Wacławek M.

Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology

|

2017

|

R. 22, NR 1-2

11--41

EN

Catalysis is an alternative way for reaching an immediate formation of a product, because of a lower energy barrier (between the molecules and the catalysts). Heterogeneous catalysis comprises the acceleration of a chemical reaction through interaction of the molecules involved with the surface of a solid. It is a discipline, which involves all the different aspects of chemistry: inorganic and analytical chemistry in order to characterize the catalysts and the forms of these catalysts. The industrial chemistry puts all these things together to understand the solid chemical handling, chemical reaction and energy engineering and the heat and mass transfer in these catalytic processes. Very often there are more than one, but several products, then the role of the catalyst is not so much related to activity, but to selectivity. The underlying elementary steps can now be investigated down to the atomic scale as will be illustrated mainly with two examples: the oxidation of carbon monoxide (car exhaust catalyst) and the synthesis of ammonia (the basis for nitrogen fertilizer). There is a huge market for the catalysts themselves despite of their high costs. A large fraction is used for petroleum refineries, automotive and industrial cleaning processes. The catalytic processes is a wide field and there are still many problems concerning energy conservation and energy transformation, so there is much to do in the future.

PL

Kataliza stała się obecnie alternatywnym sposobem na natychmiastowe tworzenie produktu chemicznego z uwagi na niższą barierę energetyczną (między cząsteczkami a katalizatorami). Kataliza heterogenna obejmuje przyspieszenie reakcji chemicznej poprzez oddziaływanie cząsteczek związanych z powierzchnią ciała stałego. Jest to dyscyplina, która obejmuje różne aspekty chemii: chemię nieorganiczną i analityczną w celu scharakteryzowania katalizatorów i form tych katalizatorów. Chemia przemysłowa następnie łączy te wszystkie zagadnienia razem, aby zrozumieć chemiczną manipulację ciał stałych, reakcję chemiczną i inżynierię energetyczną oraz przenoszenie ciepła i masy w tych procesach katalitycznych. Bardzo często tworzy się nie jeden, lecz kilka produktów, wtedy rola katalizatora nie jest tak bardzo związana z aktywnością, ale z selektywnością. Podstawowe etapy można teraz zbadać w skali atomowej, co będzie zilustrowane głównie dwoma przykładami: utlenianiem tlenku węgla (katalizator spalin samochodowych) i syntezą amoniaku (podstawa nawozu azotowego). Istnieje ogromny rynek katalizatorów pomimo wysokich ich kosztów. Duża ich część jest stosowana w samochodach, w rafineriach ropy naftowej i przemysłowych procesach czyszczenia. Procesy katalityczne stanowią szeroki obszar badań i nadal istnieją liczne problemy związane z oszczędzaniem i transformacją energii.

3

Integration of environmental chemistry problems into the secondary school general chemistry program

Gaidule A., Lasmanis A.

Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology

|

2010

|

R. 15, NR 1

7--12

EN

At currant education situation, high school students in Latvia are enabled either to master branches of natural sciences - chemistry, physics and biology as separate courses, or to acquire an integrated course of natural sciences. In both cases, the curriculum contains various environmental problems. The standard of secondary education in chemistry, as well as in other subjects of natural sciences, foresee the formation of clear comprehension about different environmental problems together with other results obligatory for students to achieve. The mastering of environmental problems comes about during the familiarization with all the basic chapters of chemistry course - general, inorganic and organic chemistry. The teaching of general chemistry course is especially problematic in several aspects because its comparatively abstract content conflicts with the students’ more pronounced concrete way of thinking at this age. Besides, there is no possibility to use neither laboratory exercises nor teacher’s demonstrations during the teaching/learning of many themes in this course. These problems should be solved, because a stable general chemistry knowledge basis is essential prerequisite for further successful mastering of inorganic and organic chemistry in high school. The work with different descriptions of environmental chemistry (descriptive texts further in our research) as a tool for the teaching/learning of chemical regularities is a good possibility to link the abstractive for the student theoretical content of the subject with his/her everyday experience, situations existing in real life. Therefore a theoretical investigation was performed to develop a scientific justification for the exploitation of texts containing environmental chemistry information for the mastering of general chemistry course in high school. The theoretical investigation was accomplished by employing the results of the analysis of students’ reading competence formation published in the education and psychology literature and by joining it with the specificity of the chemistry course mastering, as well as by leaning on authors’ personal experience obtained during long years of chemistry teaching. As a result of the above-mentioned, a justification was formed for the elaboration of the work with texts on four levels considering the fact that a student should apply more and more complicated skills for the performance of every following exercise. Assuming that the teaching/learning process should be divided in several phases - initiation, comprehension and reflection, the exploitation of exercises corresponding to all these phases was analyzed in the paper.

PL

W obecnym łotewskim systemie edukacji uczniowie szkół średnich są zobowiązani do opanowania wiedzy z zakresu głównych dziedzin nauk przyrodniczych - chemii, fizyki i biologii - w formie osobnych kursów lub ukończenia zintegrowanego kursu nauk przyrodniczych. W obu przypadkach program obejmuje różnorodne zagadnienia dotyczące ochrony środowiska. Zrozumienie problemów ochrony środowiska następuje w czasie zapoznawania się ze wszystkimi podstawowymi działami chemii: ogólnej, nieorganicznej i organicznej. Nauczanie chemii ogólnej jest szczególnie trudne, ponieważ jej abstrakcyjne treści kolidują z bardziej konkretnym sposobem myślenia charakterystycznym dla wieku uczniów. Nadto dla wielu tematów tego działu nie ma możliwości realizacji zajęć laboratoryjnych ani demonstracji wykonanych przez nauczyciela. Trudności te należy rozwiązać, ponieważ wiedza z chemii ogólnej jest niezbędnym warunkiem do dalszego, skutecznego nauczania chemii nieorganicznej i organicznej w szkole średniej. Przeprowadzono teoretyczne badania, których celem było opracowanie naukowego uzasadnienia wykorzystania tekstów zawierających informacje o chemii środowiska do nauczania chemii ogólnej w liceum. Cele badań teoretycznych zostały osiągnięte poprzez zastosowanie wyników analizy kompetencji czytania uczniów opublikowanych w literaturze dydaktycznej i psychologicznej w połączeniu ze specyfiką prowadzenia kursu chemii, a także na podstawie osobistych doświadczeń autorów, uzyskanych w trakcie długich lat nauczania chemii.

4

Receptor modeling of air contaminants

Simeonov V.

Proceedings of ECOpole

|

2007

|

Vol. 1, No. 1/2

53--58

EN

The aim of the present communication is to discuss the options for studying the environmental contaminants by the use of chemomctric strategies. The problem with source apportioning of environmental data is considered through the receptor modeling approach being very effective statistical tool in chemomctrics. Data sets from two major regions (region of Krakow, Poland and Vienna, Austria) are classified, apportioned and modeled by the use of cluster analysis, principal components analysis, self-organizing maps approach and chemical mass balancing modeling. It is shown that in many cases the balancing could be achieved by already classical methods like cluster and factor analysis but in other cases additional strategies contribute significantly to the adequate modeling and interpretation process. It is our deep conviction that a reliable source apportionment of environmental contaminants and correct estimation of the contribution of the pollution sources to the total mass can be expected if various strategies are involved to one and the same object of study. The methods mentioned are extremely important as information sources for risk assessment observations and for decision making procedures.

PL

Przedyskutowano możliwości zastosowania metod chemometrycznych do badań zanieczyszczenia środowiska z wykorzystaniem strategii chemometrycznych. Problem określenia źródła danych środowiskowych jest rozważony za pomocą modelowania receptora, będącego bardzo efektywnym narzędziem statystycznym w chemometrii. Dane pomiarowe dotyczące dwóch regionów (miasta Krakowa. Polska i kilka miast austriackich) zostały opracowane za pomocą analizy skupień, analizy głównych składowych, map samoorganizujących i bilansu mas chemicznych Wykazano, że w wielu przypadkach bilansowanie mogłoby być dokonane klasycznymi metodami, jak skupienia i analiza czynnikowa, ale w innych przypadkach dodatkowe metody przyczyniają się znacząco do odpowiedniego modelowania i interpretacji wyników. Zastosowanie różnych metod do analizy wyników badań pozwali na określenie środowiskowych źródeł zanieczyszczeń i poprawne obliczenie wkładu tych źródeł w całkowitą masę zanieczyszczeń. Wspomniane metody są równie ważne jak źródło informacji w ocenie ryzyka i przy opracowywaniu procedur decyzyjnych.

5

Rozwijanie umiejętności ponadprzedmiotowych w ramach zajęć o tematyce ekologicznej na Wydziale Chemii UJ

Maciejowska I., Kurdziel M., Sadowska-Rociek A., Szczepaniec-Cięciak E.

Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology

|

2007

|

R.12, NR 1-2

17--21

PL

Na współczesnym rynku pracy umiejętności ponadprzedmiotowe wydają się być równie ważne jak wiedza merytoryczna kandydata na pracownika. Konieczność kształcenia dodatkowych kompetencji w całym toku nauki, również w szkole wyższej, została uwzględniona w standardach kształcenia dla poszczególnych kierunków studiów. Kształtowaniu umiejętności ponadprzedmiotowych sprzyja stosowanie tzw. otwartych (poszukujących, problemowych) metod nauczania-uczenia się, w tym tzw. metod aktywizujących. Metody takie można z powodzeniem wykorzystywać w edukacji ekologicznej i nauczaniu chemii środowiska. W artykule przedstawiono przykłady stosowania metod aktywizujących na kierunkach: chemia i ochrona środowiska na Wydziale Chemii UJ.

EN

Transferable skills seem now at the job market to be as important as the subject mater skills. The need of developing these competences during the whole process of education, including high school education is stated in core curricula for schools of all levels. The interactive (open) teaching/learning methods arę the very useful tool to develop transferable skills. Such methods can be successfully employed in environmental education. In this article a few examples of open methods used during seminars dealing with environmental topics in chemistry studies and environmental protection studies at the Faculty of Chemistry, Jagiellonian University have been presented.

6

Receptor modeling of air contaminants

Simeonov V.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2007

|

Vol. 14, nr 7

669-691

EN

The aim of the present paper is to discuss the options for studying the environmental contaminants by the use of chemometric strategies. The problem with source apportioning of environmental data is considered through the receptor modeling approach being very effective statistical tool in chemometrics. Data sets from two major regions (region of Krakow, Poland and several Austrian cities) are classified, apportioned and modeled by the use of cluster analysis, principal components analysis, self-organizing maps approach and chemical mass balancing modeling. It is shown that in many cases the balancing could be achieved by already classical methods like cluster and factor analysis but in other cases additional strategies contribute significantly to the adequate modeling and interpretation process. It is our deep conviction that a reliable source apportionment of environmental contaminants and correct estimation of the contribution of the pollution sources to the total mass can be expected if various strategies are involved to one and the same object of study. The methods mentioned are extremely important as information sources for risk assessment observations and for decision making procedures.

PL

Przedyskutowano możliwości zastosowania metod chemometrycznych do badań zanieczyszczenia środowiska z wykorzystaniem strategii chemometrycznych. Problem określenia źródła danych środowiskowych jest rozważony za pomocą modelowania receptora, będącego bardzo efektywnym narzędziem statystycznym w chemometrii. Dane pomiarowe dotyczące dwóch regionów (miasta Krakowa, Polska i kilku miast austriackich) zostały opracowane za pomocą analizy skupień, analizy głównych składowych, map samoorganizujących i bilansu mas chemicznych. Wykazano, że w wielu przypadkach bilansowanie mogłoby być dokonane klasycznymi metodami, jak skupienia i analiza czynnikowa, ale w innych przypadkach dodatkowe metody przyczyniają się znacząco do odpowiedniego modelowania i interpretacji wyników. Zastosowanie różnych metod do analizy wyników badań pozwali na określenie środowiskowych źródeł zanieczyszczeń i poprawne obliczenie wkładu tych źródeł w całkowitą masę zanieczyszczeń. Wspomniane metody są ważne jako źródło informacji przy ocenie ryzyka i przy opracowywaniu procedur decyzyjnych.

7

Eksperyment chemiczny jako element kształcenia chemicznego wspomaganego multimedialnie

Gulińska H.

Ekologia i Technika

|

2005

|

R. 13, nr 6

247-252

PL

W Leksykonie zamieszczono opisy eksperymentów zawierających wyszczególnienie sprzętu i odczynników potrzebnych do przeprowadzenia eksperymentu, opis wraz ze schematem aparatury, spostrzeżenia i wnioski oraz filmową prezentację ich przebiegu. Wszystkie zamieszczone w Leksykonie eksperymenty wykonano w studiu filmowym Zakładu Dydaktyki Chemii UAM w Poznaniu.

EN

The need to adjust chemical experiments to the conditions of contemporary schools, creating new chemical experiments which would visualize the mechanisms of phenomena seen in nature as well as the use of modern information technology to present these experiments, gave an impulse to designing and, consequently, publishing of a new Multimedia Lexicon of Chemical Experiments. This didactic means was incorporated within chemical education at stage III and IV. It was also used by Chemistry Department students preparing to their future teaching job. The Lexicon with its modular composition may not only be used at different levels of education, but also during classes where various methods are employed (especially the problem method). Modern and multifunctional structure of the Lexicon as well as its interdisciplinary character make it a very interesting means of teaching future teachers and educating the ones currently working in schools who thus have a wonderful possibility of learning to use new information technologies in the school environment. A set of educational films, enclosed within the Lexicon, showing the course of chemical experiments and experiments in environmental chemistry, was divided into five blocks which cover issues referring to air, water, soil, food and waste. For each block there are five films, each of them in two versions: one of a lecture type, the other presenting ?a problem approach, which makes fifty films altogether. In the set there are films which present the course of experiments pertaining to a given topic. These are short, 3- 8 minute films, easy to use during the class. Multimedia Lexicon of Chemical Experiments contains the following modules:1. Characteristics of hazardous chemicals; 2. Characteristics of laboratory equipment essential to perform the experiments; 3. Scripts of films; 4. Film sequences featuring both the lecture approach as well as the problem one; 5. Chemical Glossary; 6. Audio- visual aids such as animations, models, tables, additional information which assist in understanding more important issues; 7. Skill and abilities acquired by students might be tested by means of tasks and tests included in the Lexicon. The Multimedia Lexicon of Chemical Experiments might be a valuable tool for many user groups such as teachers of different kinds of schools, students who may use it as parts of their presentations during traditional classes or laboratory classes, it may also serve as an audiovisual instruction to Chemistry classes experiments. Films help to introduce teaching material both in Chemistry as well as in Chemistry of Natural Environment in schools of various types within the existing curricula. They are also of great use in the process of educating teachers at various courses as well as at postgraduate studies.

8

Czy jest sens poszukiwania prawdy w chemii środowiska? Co na ten temat mają do powiedzenia doktoranci Zakładu Chemii Środowiska i Ekonalityki w Toruniu

Krupczyńska K.

Analityka : nauka i praktyka

|

2002

|

nr 3

35--40

9

EnviData - A Simple Enviromental Data Collection and Visualization Computer Program.

Szymański T., Chmarzyński A., Buszewski B.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

1999

|

Vol. 6, nr 11

1131-1137

EN

The authors are convinced that program presented in this paper is - in a very restricted range - a good alternative for sophisticated software available on the market. Besids the main its purpose - collection and visualization of environmental data in any kind of monitoring systems - program is a good source of information concerning the most common soil, water and air parameters using to describe pollution of media thus it can be used as an educational tool for environmental sciences.

PL

Autorzy są przekonani, że prezentowany w niniejszej publikacji program jest - w pewnym zakresie zastosowań - dobrą alternatywą dla dostępnych na rynku zaawansowanych narzędzi do obróbki danych analitycznych. Poza głónym zadaniem tj. zbieraniem i wizualizacją danych środowiskowych z różnego rodzaju systemów monitorujących, program jest źródłem informacji dotyczących podstawowych parametrów wody, gleby i powietrza używanych do opisu stopnia ich zanieczyszczenia. Może on więc być wykorzystywany jako narzędzie dydaktyczne w naukach środowiskowych.

10

Znaczenie pojęcia 'specjacja' w chemii środowiska

Świetlik R.

Wiadomości Chemiczne

|

1998

|

[Z] 52, 7-8

587-595

EN

Speciation is a typical example of a term that has various meanings. Studying scientific environmental chemistry literature published in English we can come across different meanings of the term. The terms specjacja (speciation) and analiza specjacyjna (speciation analysis) have been gradually appearing in the Polish scientific and technical literature for some time. The development of precise definitions of the two terms will help us avoid terminological confusion.