Questão 30 - UDESC Vespertino 2012/2

Para que efluentes industriais possam ser descartados sem prejudicar rios ou cursos d’água ou a fim de que a água potável possa ser distribuída à população, essas amostras passam por uma série de análises físico-químicas. Dois parâmetros muito importantes que devem ser controlados são conhecidos como Carbono Orgânico Total (COT) e Demanda Química de Oxigênio (DQO). A DQO representa a quantidade de oxigênio necessária à completa oxidação da matéria orgânica existente na amostra em dióxido de carbono. A DQO de um efluente pode ser determinada pela reação da matéria orgânica (simplificadamente representada como CH₂O) com íons dicromato em meio ácido com aquecimento, segundo reação (1) abaixo:

 

(1) 3 CH₂O_(aq) + 2 Cr₂O₇^2-_(aq) + 16H⁺_(aq)→ 3 CO_2(g) + 4 Cr³⁺_(aq) + 11 H₂O_(aq)

 

Nesse processo, a semirreação envolvida para o dicromato ocorre segundo equação (2):

 

(2) Cr₂O₇^2-_(aq) + 14H⁺_(aq) + 6e^- → 2 Cr³⁺_(aq) + 7H₂O_(aq)

 

A DQO é definida como o O_2(g) (expresso como mg de O₂ por litro de amostra, mg L^-1), que é quimicamente equivalente ao Cr₂O₇^-2_(aq)

consumido nesse processo. A semirreação para o oxigênio ocorre segundo equação (3):

 

(3) O_2(aq) + 4H⁺_(aq) + 4e^- → 2H₂O_(aq)

Agora suponha que 1,00 L de um efluente industrial tenha requerido 2,50 x 10^-4 moles de Cr₂O₇^2- para reagir completamente com a matéria orgânica presente. A expressão correta da DQO dessa amostra, em mg de O₂ por litro de amostra, é: