Ambiental

Química Ambiental
Tarea 1 (entrega Febrero 13)

Los valores termodinámicos necesarios se encuentran en la tabla de abajo
Asuma que γ=1 para todos los puntos menos el punto 2e

Problema 1. (45%)a) Balancee la ecuación para la oxidación del bisulfido (HS-) con nitrato (NO3-) que resulten en la formación de sulfato (SO4-2) y ión amonio (NH4+)
b) Un agua natural a pH 8 contiene 1.0x10-4M bisulfido, 1.0 x10-4 M nitrato, 0.005M sulfato, y 1.0 x10-5 M amonio. Determine si la reacción es termodinámicamente favorable en esta muestra de agua a 25oC
c) Determine la composición delagua cuando esta muestra alcance el equilibrio, asumiendo que el pH se mantiene constante a 8. Muestre su procedimiento y deje indicadas las ecuaciones. No es necesario resolver la ecuación.

Problema2 (55%)
La desinfección con cloro (HOCl/OCl-) se utiliza para reducir patógenos en el agua potable. La fracción de HOCl/OCl- en el agua depende del pH. Ya que el HOCL es un desinfectante mucho másfuerte que OCl-, uno de los objetivos principales en la planta es obtener [HOCl]t=0=2mg/l como Cl2 (2.82 x10-5M de HOCl) para poder mantener suficiente poder de desinfección
a) Calcule laconstante de acidez de esta reacción a 25oC
b) Es la disociación del HOCl endotérmica o exotérmica?
c) Suponga que el agua está a 25oC. A pH 7.8 cuánto cloro total debe adicionar al agua para tener[HOCl]t=0=2mg/l como Cl2?
d) La siguiente reacción describe la oxidación del nitrito por el HOCl para formar nitrato y cloruro
HOCl + NO2- NO3- + Cl- + H+

A 25oC y pH=7.8,{NO2-} = 2.010-4 M, {NO3-} = 5.010-3 M, {Cl-} = 0.058 M, calcule el ΔG de la reacción cuando [HOCl]t=0=2mg/l como Cl2 y determine si esta reacción es favorable termodinámicamente.
e) Repita el punto2c, pero esta vez utilice I=0.4 M. Se necesita más o menos cloro que en el caso 2 c?

Especie | (kJ/mol) | (kJ/mol) |
O2 (g) | 0.0 | 0.0 |
N2 (g) | 0.0 | 0.0 |
H+(aq) | 0.0 | 0.0 |...