Решение
Вода в водоеме соответствует санитарно-токсикологическим нормам в случае выполнения условия:
где сi – концентрация i-го загрязняющего вещества (иона), мг/л; ПДКi – предельно допустимая концентрация i-го вещества (иона) для воды хозяйственно-питьевого назначения, мг/л (табл. П. 2).
1. Запишем уравнение диссоциации нитрата аммония в воде
NH4NO3 NH + NO .
Следовательно, оценить соответствие водоема санитарно-токсикологическим нормам можно по концентрации двух ионов: NH и NO .
2. Определяем массу иона NH , попавшего в водоем:
m (NH ) =
где m (NH ) – масса иона NH , г; m (NH4NO3) – масса нитрата аммония, г; М (NH ) – молярная масса иона, г/моль; М (NH4NO3) – молярная масса нитрата аммония, г/моль.
Молярная масса NH4NO3 равна 80 г/моль; молярная масса иона NH равна 18 г/моль.
m (NH ) = = 337,5 г = 337500 мг.
3. Определяем массу иона NO , попавшего в водоем:
m (NО ) =
Молярная масса иона NО равна 62 г/моль.
m (NО ) = = 1162,5 г = 1162500 мг.
4. Рассчитаем объем воды в водоеме:
V = Vводоема + Vдожд. воды = 11,5 м3 + 1,0 м3 = 12,5 м3 = 12500 л.
5. Определяем концентрацию ионов NH в мг/л:
В 12500 л содержится 337500 мг ионов NH
В 1 л –« – Х – « – – « –
Х = 27 мг/л;
6. Определяем концентрацию ионов NО в мг/л:
В 12500 л содержится 1162500 мг ионов NО
В 1 л –« – Х – « – – « –
Х = = 93 мг/л.
7. Определяем соответствие воды санитарно-токсикологическим нормам по ионам NH и NО :
>> 1.
Таким образом, по нитрат-ионам и ионам аммония вода не соответствует санитарно-токсикологическим нормам.
Пример 3.3. Для очистки сточной воды от токсичного шести-валентного хрома Cr (VI) в виде K2Cr2O7 с концентрацией 1,5 моль/л в качестве восстановителя использовали Na2SO3. Напишите уравнение реакции и рассчитайте количество реагента, необходимого для полного восстановления Cr (VI), находящегося в объеме 1,5 м3 электролита.