A demanda química de oxigênio (DQO) é um parâmetro indispensável nos estudos de caracterização de poluição de esgotos sanitários e de efluentes industriais visando avaliar a quantidade de oxigênio dissolvido consumido em meio ácido que leva à degradação da matéria orgânica. Para este processo de oxidação química, emprega-se uma solução de dicromato de potássio
. Qual a massa de dicromato necessária para se preparar 500 mL de uma solução de dicromato com concentração 0,25mol/L, para uma análise de DQO?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre demanda química de oxigênio (DQO). A gente precisa descobrir quanto de dicromato de potássio (
) é necessário para fazer 500 mL de uma solução com concentração de 0,25 mol/L. Para isso, vamos usar conceitos de molaridade e cálculos de massa a partir da quantidade de mols.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a molaridade (M) é a medida que indica quantos mols de soluto existem em um litro de solução. A fórmula para calcular a quantidade de mols (
) é:
onde:
-
é a molaridade, -
é o volume da solução em litros.
Passo 3
Vamos aplicar essa fórmula para encontrar a quantidade de mols de dicromato necessária. Temos:
- Molaridade
, - Volume
.
Então:
Passo 4
Agora que sabemos quantos mols precisamos, vamos calcular a massa desse dicromato. Para isso, precisamos da massa molar do
. Calculando:
- Potássio (K): 39,10 g/mol,
- Cromo (Cr): 52,00 g/mol,
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol.
A fórmula
tem:
- 2 átomos de K,
- 2 átomos de Cr,
- 7 átomos de O.
Então,
Passo 5
Agora, usamos a quantidade de mols e a massa molar para encontrar a massa necessária:
Arredondando para duas casas decimais, temos:
Resposta
Precisamos de aproximadamente 36,78 gramas de dicromato de potássio para preparar 500 mL de uma solução com concentração de 0,25 mol/L.