Question

Zadanie dla doświadczonego chemika.

Jak nie jestes pewny, nie rozwiazuj.

BAsen o srednicy 3,6m i wysokosci 0,9 wypełniony jest woda której ph wynosi a) ph= 6 oraz b) ph=8

Ile nalezy dodac węglanu sodu lub odpowiednio siarczanu(IV) sodu aby zobojętnic wodę ?

Proszę oszczegółowe rozwiązanie :-) dziękuję.

Answer 1

Witaj :)

dane:   d=3,6m   h=0,9m   pH₁=6,   pH₂=8,   pH=7,   Mna²co₃=M₁=106g/mol

......:  Mna₂so₃=M₂= 126g/mol

szukane:   m₁, m₂

-----------------------------

zadanie a) zobojętnianie wody pH₁=6 przy pomocy Na₂CO₃:

Na₂CO₃ + 2H⁺ -------------> 2Na⁺ + H₂O + CO₂

--- obliczenie objętości V wody w basenie:

V = S*h = πr²*h = ¼πd²h = ¼π*[3,6m]²*0,9m = 9,16088m³ ≈ 9161dm³

--- obliczenie różnicy Δ[H⁺] stężeń H⁺ dla pH₁=6 i pH=7:

Δ[H⁺] = [H₁] - [H⁺] = 10^pH₁ - 10^pH = 10⁻⁶- 10⁻⁷ = 10*10⁻⁷- 10⁻⁷ = 9*10⁻⁷molaH⁺/dm³ co oznacza, że liczba n  moli H⁺ do neutralizacji wynosi:

n = V*Δ[H⁺] = 9161dm³ *9*10⁻⁷mola H⁺/dm³ = 8,245*10⁻³mola H⁺

 

Na₂CO₃........+........... 2H⁺ -------------> 2Na⁺ + H₂O + CO₂

1 mol.......................2 mole

x..........................8,245 mmoli

---------------------------------------------

x = ½*8,245 mmola Na₂CO₃ = ½*8,245 mmol*106mg/mmol ≈ 437 mg = 0,437g

Szukana masa Na₂CO₃ wynosi 0,437g. W przypadku użycia Na₂SO₃ dawka wynosiłaby

519 mg czyli 0,519g Na₂SO₃.

Na₂SO₃ stosuje się w przypadku dezynfekcji basenu przy pomocy SO₂ oraz w przypadku konieczności usuwania nadmiaru chloru.

 

zadanie b) zobojętnianie wody o pH₂=8 przy pomocy Na₂SO₃ lub Na₂CO₃ :

Zobojętnienie wody o odczynie zasadowym przy pomocy soli hydrolizujących również zasadowo nie jest możliwe ponieważ ten zasadowy odczyn wody zostaje jeszcze zwiększony.

Cel taki można osiągnąć przez użycie kwasów mineralnych (najlepiej ortofosforowego) lub soli hydrolizujących kwasowo, jak np.: FeSO₄ lub Al₂(SO₄)₃, które służą wówczas jednocześnie jako koagulanty w przypadku nadmiernej mętności wody basenowej.

 

Semper in altum……………………………………………………………pozdrawiam :)

 

Jeśli podoba Ci się to rozwiązanie, możesz uznać je za najlepsze- wówczas otrzymasz zwrot 15% punktów wydanych na to zadanie. W przypadku 1 rozwiązania możesz to zrobić po godzinie od jego dodania.

PS. W razie wątpliwości - pytaj :)