Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Объем сточных вод: (V = 200, \text{м}^3)
- содержание Cr(VI) в воде: 80% от ПДК
- ПДК для Cr(VI): 0,02 мг/дм³
- Вода содержит соединения Cr(VI), а источник — бихромат калия (K_2Cr_2O_7).
Шаг 1: Найти концентрацию Cr(VI) в сбрасываемой воде
Поскольку содержание 80% от ПДК:
[
C_{\text{вода}} = 0,8 \times 0,02, \text{мг/дм}^3 = 0,016, \text{мг/дм}^3
]
Обратите внимание, что (1, \text{м}^3 = 1000, \text{дм}^3).
Шаг 2: Рассчитать общее количество Cr(VI), попадающее в водоём за сутки
Объем воды в дм³:
[
V_{\text{дм}^3} = 200, \text{м}^3 \times 1000 = 200,000, \text{дм}^3
]
Общее содержание Cr(VI):
[
m_{Cr(VI)} = C \times V = 0,016, \text{мг/дм}^3 \times 200,000, \text{дм}^3 = 3200, \text{мг}
]
Конвертируем в граммы:
[
3200, \text{мг} = 3,2, \text{г}
]
Шаг 3: Определить мольное соотношение и массу бихромата калия
Формулы:
- Формула бихромата калия: (K_2Cr_2O_7)
- Молярная масса:
[
M_{K_2Cr_2O_7} = 2 \times 39,1 + 2 \times 52,0 + 7 \times 16,0 = 294,2, \text{г/моль}
]
[
M_{Cr} = 52,0, \text{г/моль}
]
- В одной молекуле (K_2Cr_2O_7) содержится 2 атома Cr:
[
\text{Массовая доля Cr в}\ K_2Cr_2O_7:\ \frac{2 \times 52,0}{294,2} \approx 0,353
]
Общий моль Cr, который попадет в воду:
[
n_{Cr} = \frac{3,2, \text{г}}{52,0, \text{г/моль}} \approx 0,0615, \text{моль}
]
Шаг 4: Определить массу (K_2Cr_2O_7)
Масса бихромата калия:
[
m_{K_2Cr_2O_7} = \frac{n_{Cr}}{0,353} \approx \frac{0,0615}{0,353} \approx 0,174, \text{моль}
]
Масса:
[
m_{K_2Cr_2O_7} = 0,174 \times 294,2, \text{г/моль} \approx 51,2, \text{г}
]
Ответ:
В водоём ежедневно попадает примерно 51,2 г бихромата калия.
Если нужны дополнительные пояснения или проверка расчетов — скажите!
