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:
\[ M_{K_2Cr_2O_7} = 2 \times 39,1 + 2 \times 52,0 + 7 \times 16,0 = 294,2\, \text{г/моль} \]
- Молярная масса Cr(VI):
\[ M_{Cr} = 52,0\, \text{г/моль} \]
- 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!