EJERCICIOS PRÁCTICOS

TECNOLOGÍA AMBIENTAL

PROFESORES:

Natalia Villota Salazar

Luis M. Camarero Estela

M. Arritokieta Ortuzar Iragorri

9 ppm de CO → mg/m 3 (1 atm, 25ºC)

9 ppm CO = 9 L CO/106 L aire = 0,009 L CO/m3 aire

P V = n R T

PROBLEMA Nº 1

1 atm 0,009 L = n 0,082 atm L K-1 mol-1 298 K

n = 0,000368 moles CO = 10,3 mg → 10,3 mg/m3

400 µg/m 3 SO2 (1 atm, 25ºC) → ppm

400 µg/m3 SO2 = 400000 µg/106 L

400000 µg SO2 = 0.4 g SO2 = 0.00625 moles SO2

P V = n R T

PROBLEMA Nº 2

1 atm V = 0.00625 moles 0.082 atm L K-1 mol-1 298 K

V = 0.153 L SO2

0.153 L SO2 /106 L = 0.153 ppm

PROBLEMA Nº 3

Calcular el volumen molar que ocupa un gas:

a) En condiciones normales

b) En condiciones estándar

c) T=1000ºC y P=1 atm

a) TRnVP =

K273Kmol

Latm082,0mol1Vatm1 =

Kmol

V=22,4 L

b) K298Kmol

Latm082,0mol1Vatm1 =

V=22,5 L

c) K1273Kmol

Latm082,0mol1Vatm1 =

V=104,5 L

El monitor de una estación de control de la contaminación atmosférica da una concentración diaria

promedio para el SO2 de 480 µg/m3 a 30ºC y 1 atm. ¿Cuál será la concentración de SO2 en ppm? Dato:

Pesos atómicos S=32, O=16

PROBLEMA Nº 4

TRnVP =

K303Kmol

Latm082,0

g10

gr

mol

gr64

g480Vatm1

6 µµ

=

mol

24 SOL1086,1V −=

mL186,0L

mL1000L10x86,1V

4

==−

ppm186,0airem

SOmL186,0ppmSO

32

2 ==

Se observa que la concentración diaria promedio para el NO en una estación es de 40 µg/m3 a 25ºC y 750

mm de presión. ¿Cuál será la concentración de NO en ppm? Dato: Pesos atómicos N=14, O=16

PROBLEMA Nº 5

TRnVP =

K298Kmol

Latm082,0

g10

gr

mol

gr30

g40V

mmHg760

atm1mmHg750

6 µµ

=

NOL1030,3V 5−=

NOmL033,0L

mL1000L1030,3V

5

==−

ppm033,0airem

NOmL033,0ppmNO

3==

PROBLEMA Nº 6

El gas emitido por la chimenea de una central térmica contiene, a 460ºC, diferentes concentraciones deSO2 según el carbón utilizado:

a) 2.000 ppm

Si la emisión de gas es de 25.000 m3/min. ¿Cuál será la emisión de SO2 expresada en gr/s en cada uno delos casos? Dato: La presión de los gases a la salida de la chimenea es de 1,05 atm.

sg60

min

min

gasm000.25

SOmL000.1

SOL

gasm

SOmL000.2

3

2

23

2

sg

SOL33,833 2=

TRnVP =

K733Kmol

Latm082,0

mol

gr64

mL33,833atm05,1 =

2SOgr68,931m = → sg

gr68,931SOEmisión 2 =

El gas emitido por la chimenea de una central térmica contiene, a 460ºC, diferentes concentraciones deSO2 según el carbón utilizado:

b) 1.200 ppm

Si la emisión de gas es de 25.000 m3/min. ¿Cuál será la emisión de SO2 expresada en gr/s en cada uno delos casos? Dato: La presión de los gases a la salida de la chimenea es de 1,05 atm.

sg

SOL500

sg60

min

min

gasm000.25

SOmL000.1

SOL

gasm

SOmL2000.1

2

3

2

23

2

=

TRnVP =

K733Kmol

Latm082,0

mol

gr64

mL500atm05,1 =

2SOgr5,559m = → sg

gr5,559SOEmisión 2 =

PROBLEMA Nº 7

La concentración de CO en el humo de un cigarro alcanza niveles de 450 ppm.

a) Determinar el porcentaje en volumen

b) La concentración en mg/m3 a 20ºC y 1,1 atm

%045,0COmL10

COm

airem

COmL450volumenenPorcentaje 6

3

3 ==

TRnVP =

K293Kmol

Latm082,0

28

m

COmL1000

COLCOmL450atm1,1 =

COgr576,0m =

ppm576airem

1

COgr

COmg1000COgr576,0

m

mgCO

33==

PROBLEMA Nº 8

El gas del tubo de escape de un camión contiene un 2,2% en volumen de CO.

¿Cuál será la concentración de CO en mg/m3 a 20ºC y 1,02 atm?

airem

COL22

COm

COL1000

airem100

COm2,2COVolumen%2,2

333

3

==

TRnVP =

K293Kmol

Latm082,0

COmol

COgr28

mCOL22atm02,1 =

COgr17,2615m =

ppm1061,2airem

1

COgr

COmg1000COgr17,2615ppmCO 4

3==

PROBLEMA Nº 9

Un garaje particular de una casa unifamiliar tiene las siguientes dimensiones: 4 x 4 x 3 altura. El dueño de

la casa introduce el coche y tras cerrar la puerta de golpe se queda en el interior del coche escuchando

música con el motor en marcha. Sabiendo que el valor de la concentración inmediatamente peligrosa para

la vida o la salud (IPVS) para el monóxido de carbono es de 1.500 ppm de CO.

Calcular cuánto tiempo se tardara en alcanzar dicho valor en el garaje teniendo en cuenta que la emisión

de gases por el tubo de escape al ralentí, es de 2,4 Nm3/h y que la concentración de monóxido de carbono

en los gases de escape es de 8,7 gr CO/Nm3.

GARAGE: V=4 x 4 x 3=48 m3 aire

AIREm

COmL1500ppm1500COLimite

3==

TUBO DE ESCAPE: h

GASESm4,2Q

3

GASES =

GASESm

COgr7,8CO

3=

P=1 atm y T=273K

COL72COmL72000AIREm48COmL

1500 3 == COL72COmL72000AIREm48AIREm

COmL1500 3

3==

P V = n R T

K273082,0

mol

gr28

mL72atm1 = m=90,09 gr CO

h

COgr88,20

GASESm

COgr7,8

h

GASESm4,2

3

3

=

h3,4COgr88,20

hCOgr09,90 =

PROBLEMA Nº 10

Un laboratorio que tiene las siguientes dimensiones 10 m de largo por 5 m de ancho y 3 m de altura, tiene

en su interior 7 botellas de nitrógeno de 25 L de capacidad a una presión de 200 atm. Debido a una fuga

en el sistema de interconexión de las botellas, éstas se vacían completamente.

Calcular el % de O2 en el ambiente del laboratorio tras la fuga y verificar si dicho valor supone riesgo para

la salud, sabiendo que el Valor Límite Umbral para el O2 es del 18% en volumen.

Considerar que el laboratorio se encuentra a una presión de 1 atm y a 25ºC de temperatura.Considerar que el laboratorio se encuentra a una presión de 1 atm y a 25ºC de temperatura.

O2 LABORATORIO:

AIREm1503x5x10OLABORATORI 3==

2

2

N%79

O%21

AIRE

23

32

33 OL10x5,31

AIREm100

Om21AIREm150 =

TRnVP =

K298Kmol

Latm082,0nL10x5,31atm1 3 = → n=1.289 moles O2

N2 LABORATORIO:

23

32

33 NL10x5,118

AIREm100

Nm79AIREm150 =

TRnVP =

K298Kmol

Latm082,0nL10x5,118atm1 3 = → n=4.849 moles N2

N2 FUGA: N2 FUGA:

22 NL175L25x7NBOTELLAS ==

TRnVP =

K298Kmol

Latm082,0nL175atm200 = → n=1.432 moles N2

PELIGRO%18O%02,17100x432.1849.4289.1

Omoles289.1

totalesmoles

Omoles%O 2

222 →<=

++==

PROBLEMA Nº 11

Por la chimenea de una fábrica de abonos nitrogenados, sale un caudal de gas de 930 Nm3/h. Dicha

instalación utiliza como combustible 20.000 Nm3/día de un gas natural cuya densidad es de 0,75 gr/L

medida en condiciones normales.

Si el factor de emisión para los óxidos de nitrógeno es de 3 Kg NOx/ t de gas natural, calcular la

concentración de NO y NO2 en ppm, si el 90% en peso de los NOx generados corresponden a NO.

COMBUSTIBLE: dia

ECOMBUSTIBLm000.20Q

3

ECOMBUSTIBL =

ECOMBUSTIBLL

NATURALGASgr75,0ECOMBUSTIBL =ρ

dia

NATGASgr105,1

COMBUSTm

COMBUSTL1000

COMBUSTL

NATGASgr75,0

dia

COMBUSTm000.20 7

3

3

=

CHIMENEA: h

GASESm930Q

3

GASES =

NATURALGASton

NOxkg3NOx =

atm1P,K273T ==

016,2GASESm930

h

h24

dia

NATGASton1

NOxgr3000

NATGASgr10

NATGASton1

dia

NATGASgr105,1

367 =

NOx: 90% NO, 10%NO2

GASESm

NOgr814,1

NOxgr100

NOgr90

GASESm

NOxgr016,2NO

33==

TRnVP =

K273Kmol

Latm082,0

mol

gr30

NOgr814,1Vatm1 =

V=1,35 L NO=1350 mL NO = 1350 ppm

GASESm

NOgr201,0

NOxgr100

NOgr10

GASESm

NOxgr016,2NO

322

32 ==

TRnVP =

K273Kmol

Latm082,0

mol

gr46

NOgr201,0Vatm1 2=

V=0,098 L NO2=98 mL NO=98 ppm

V=1,35 L NO=1350 mL NO = 1350 ppm

En una central térmica se queman 3.000 t/dia de un carbón con un contenido en azufre de un 1,2%.Calcular:

a) Toneladas de SO2 generadas al año

b) Cuál sería la concentración de dióxido de azufre sin depurar expresada en ppm y en mg/m3 si elvolumen total de gases producidos es de 3 107 Nm3/dia

año

SOTon280.26

STon32

SOTon64

CARBONTon100

STon2,1

año

dias365

dia

CARBONTon3000 22 =

PROBLEMA Nº 12

GASESm

SOmg400.2

SOTon

SOmg10

dias365

año

GASESm103

dia

año

SOTon280.26

32

2

29

372 =

TRnVP =

K273Kmol

Latm082,0

mol

gr64

gr4,2Vatm1 = → 2SOL84,0V =

ppm840SOL

SOmL1000

GASESm

SOL84,0ppmSO

2

23

22 ==

c) ¿Qué cantidad diaria de carbonato cálcico será necesario añadir a los gases de combustión para

reducir un 80% las emisiones de dióxido de azufre, precipitándolo en forma de sulfato de calcio?

CaCOmol1SOmol1SOgr10añoreducidasTon80SOTon 36

24223 COCaSOO2

1SOCaCO +=++

dia

CaCOTon90

CaCOgr10

CaCOTon

CaCOmol1

CaCOgr100

SOmol1

CaCOmol1

SOgr64

SOmol1

SOTon

SOgr10

dias365

año

SOTon100

reducidasTon80

año

SOTon280.26

3

36

3

3

3

2

3

2

2

2

2

2

2

=

particulasKg

particulasmg10

carbonKg1000

carbonTon

gasesm8,6

carbonKg

carbonTon

particulasKg2,7PARTICULASppm

6

3=

PROBLEMA Nº 13

Una instalación de producción de energía térmica quema carbón como combustible y produce unasemisiones gaseosas de 6,8 Nm3 por Kg de combustible incinerado.

a) Calcular cuál será la concentración de partículas, expresada en mg/Nm3 en los gases de emisión, si segeneran 7,2 Kg de partículas por tonelada de combustible incinerado.

ppm82,1058=

100PRODUCIDASPARTICULAS

ELIMINADASPARTICULAS=η

EMITIDASPARTICULASPRODUCIDASPARTICULASRETENIDASPARTICULAS −=

b) Debe disminuirse la concentración de partículas en los gases que emiten hasta 200 mg/Nm3. Indique

qué tipo de sistema de depuración podría instalarse para que las emisiones de esa industria

cumpliese el objetivo de reducción y qué rendimiento exigiría el mismo.

gasm

particulasmg82,858ppm82,858ppm200ppm82,1058

3==−=

%1,81100ppm82,1058

ppm82,858100

PRODUCIDASPARTICULAS

ELIMINADASPARTICULAS ===η

Filtro de mangas o bien un precipitador electrostático

TRnVP =

K273Kmol

Latm082,0

SOgr

mol64

SOgr0,3Vatm1 2=

c) Se obliga a que el contenido en SO2 de los gases que se emiten a la atmósfera sea inferior a 3.000

mg/Nm3. Exprese esta concentración en ppm e indique cuánto SO2 se libera, cómo máximo, por cada

Kg de combustible incinerado en esta concentración

SOgr 2

22 SOmL1049SOL049,1V ==

ppm1049SO2 =

ecombustiblKg

SOgr4,20

SOmg1000

SOgr

ecombustiblKg

gasm8,6

gasm

SOmg3000

ecombustiblKg

SOgr 2

2

23

322 ==

ecombustiblKg

SKg01021,0

ecombustiblgr1000

ecombustiblKg

SOgr64

Sgr32

ecombustiblKg

SOgr4,20ecombustiblimomaxS

2

2 ==

( ) %02,1100SKg01021,0

ecombustibl%S ==

d) Si se desea cumplir el límite de emisión mencionado en el apartado anterior sin instalar ningún sistema

de depuración para el SO2. ¿Cuál será el contenido máximo de azufre que podrá tener el combustible

empleado?

( ) %02,1100ecombustiblKg

SKg01021,0ecombustibl%S ==

PROBLEMA Nº 14

Una cámara de sedimentación debe tratar de decantar partículas de una corriente de aire en CN con un

caudal de 10 m3/s. El tamaño medio de las partículas es de d=50 µm y su densidad es de 2.000 kg/m3. Las

dimensiones de la cámara son: L=6,0 m; H=2,0 m; B=1,5 m (anchura del decantador); n=10 bandejas.

a) Calcular el rendimiento en las condiciones más favorables de régimen laminar, así como el tamaño

mínimo de partículas a eliminar.

Vh = L / t1

Vt = y / t1

Vh = L / t1

∆H = H / nQ = H B L / t1

Q

nHBLVtVyVERTICALDISTANCIA t1t

∆==

Q

nHBL

V

LtTRANSITODETIEMPO

h1

∆==

t3tt V9

s

m10

m10m5,1m6V

Q

nBLV

H

y ===∆

=η

( ) ( ) m148,0m1050

Kg200029609d29609V

262 ==ρ= −

Vt = 29.609 ρp (dp)2

=s

mPARTICULASLASDEAIREELENCAIDADESVELOCIDADEVt

=ρ3p

m

KgPARTICULALADEDENSIDAD

( )mPARTICULALADEDIAMETROdp =

QVh

m2,0n

HH ==∆

( ) ( )s

148,0m1050m

200029609d29609V 63

2ppt ==ρ= −

( )2p3t dm

Kg2000296099V90,1 ===η

m43m1043d 6p µ== −

El hecho de que el rendimiento es mayor que 1, 0 se puede interpretar como que las dimensiones

son excesivas y que se podrían recoger partículas d e menor tamaño con máxima eficiencia.

Siendo el tamaño límite el siguiente:

b) Verificar si las condiciones de laminaridad se cumplen y en caso de que no sea así, explicar cómo se

debería modificar la anchura total B del decantador. Dato υ= 1,5 10-5 m2/s.

( )mCONDUCCIONLADEDIAMETROD =

=νs

mAIREDELCINEMATICAVISCOSIDAD

=s

mHORIZONTALVELOCIDADVh

TURBULENTOFLUJO140082

s

m105,1

m63,0s

m33,3DV

3000R2

5

hhE ==

ν≥≥

−

B

5= ( )BH2

BH4

+∆∆

B

5

HBn

Q =∆

= Vh =

( )BH2

BHRh +∆

∆=

Por lo general, los precipitadores mecánicos tienen sección rectangular, por lo que es necesario recurrir al

concepto de radio hidráulico:

→ ( )BH2

BH4R4D hh +∆

∆==

( )( )

INVIABLEm88,88B

s

m105,1

B4,0

B2,04

B

5

3000R2

5

E =→

+==−

c) Calcular el rendimiento considerando la hipótesis de flujo turbulento

Puede verificarse que sólo en condiciones muy especiales (poco caudal Q en relación con las condicionesgeométricas, puede alcanzarse un régimen laminar. En estas condiciones, puede justificarse el empleo deésta expresión, mucho más acorde con la realidad.

−−=

−−=

∆−−=η

m2,0

Vs8,1exp1

m2,0

tVexp1

H

yexp1 tt

( )t3tt V9exp1

s

m10

Vm5,1m610exp1

Q

VBLnexp1 −−=

−−=

−−=

=s

mPARTICULASLASDEAIREELENCAIDADESVELOCIDADEVt

dp = 50 µµµµm Vt=0,148 m/s ηηηη=0,736 73,6%

dp = 4 µµµµm Vt=0,00095 m/s ηηηη=0,008 0,8%

Estos resultados ponen de manifiesto las muy escasas prestaciones de los

sedimentadores para partículas pequeñas

=s

PARTICULASLASDEAIREELENCAIDADESVELOCIDADEVt

=ρ3p

m

KgPARTICULALADEDENSIDAD

( )mPARTICULALADEDIAMETROdp =

( ) ( )2p32

ppt dm

Kg200029609d29609V =ρ=

Etilenglicol C2H6O2, 150 mg/L

Fenol C6H6O, 100 mg/L

Sulfuro S-2, 40 mg/L

Etilendiamina hidratada C2H10N2O, 125 mg/L

PROBLEMA Nº 15

Calcular DQO, DBO5 siendo k = 0,2 dias-1 y COT de un agua residual que contiene la siguiente

composición:

(No biodegradable)

Etilenglicol C 2H6O2, 150 mg/L

OH3CO2O2

5OHC 222262 +→+

L

Omg194

Ogr

Omg1000

OHCmg1000

OHCgr

L

OHCmg150

OHCgr62

OHCmol1

Omol1

Ogr32

OHCmol1

Omoles5,2DQO 2

2

2

262

262262

262

262

2

2

262

2 ==

Fenol C 6H6O, 100 mg/L

OH3CO6O7OHC 22266 +→+

Omg238

Omg1000OHCgrOHCmg100

OHCmol1Ogr32Omoles7DQO 2266666622 ==

L238

OgrOHCmg1000L100

OHCgr94Omol1OHCmol1DQO

26666266

==

Sulfuro S -2, 40 mg/L 2

422 SOO2S −− →+

L

Omg80

Ogr

Omg1000

Smg1000

Sgr

L

Smg40

Sgr32

Smol1

Omol1

Ogr32

Smol1

Omoles2DQO 2

2

22

222

2

22

2 == −

−−−

−

Etilendiamina hidratada C 2H10N2O, 125 mg/L

32222102 NH2OH2CO2O2

5ONHC ++→+

L

Omg128

Ogr

Omg1000

ONHCmg1000

ONHCgr

L

OHCmg125

ONHCgr78

ONHCmol1

Omol1

Ogr32

ONHCmol1

Omol5,2DQO

2

2

2102

2102262

2102

2102

2

2

2102

2 ==LOgrONHCmg1000LONHCgr78Omol1ONHCmol1 22102210222102

L

Omg640DQO 2

TOTAL =

L

Omg512

L

Omg128

L

Omg640DQODQODBO 222

BLEBIODEGRADANOTOTAL =−=−=∞

( )[ ]tkexp1DBODBODIA −−= ∞

( )[ ]L

Omg6,323dias5dias2,0exp1

L

Omg512DBO 212

5 =−−= −

Etilenglicol C2H6O2, 150 mg/L

OH3CO2O2

5OHC 222262 +→+

L

Cmg58

Cgr

Cmg1000

OHCmg1000

OHCgr

L

OHCmg150

OHCgr62

OHCmol1

COmol1

Cgr12

OHCmol1

COmoles2COT

262

262262

262

262

2262

2 ==

Fenol C6H6O, 100 mg/L

OH3CO6O7OHC 22266 +→+

L

Cmg6,76

Cgr

Cmg1000

OHCmg1000

OHCgr

L

OHCmg100

OHCgr94

OHCmol1

COmol1

Cgr12

OHCmol1

COmoles6COT

66

6666

66

66

266

2 ==

Sulfuro S-2, 40 mg/L

2

422 SOO2S −− →+

L

Cmg0COT =

Etilendiamina hidratada C2H10N2O, 125 mg/L

32222102 NH2OH2CO2O2

5ONHC ++→+

L

Cmg5,38

Cgr

Cmg1000

ONHCmg1000

ONHCgr

L

OHCmg125

ONHCgr78

ONHCmol1

COmol1

Cgr12

ONHCmol1

COmol2COT

2102

2102262

2102

2102

22102

2 ==

L

Cmg1,173COTTOTAL =

PROBLEMA Nº 16

Calcular el número de moles de Ca(OH)2 y Na2CO3 que habría que añadir para ablandar 1 m3 de cada una

de las aguas que a continuación se indican, empleando el método de la cal y la sosa.

Cal apagada Ca(OH)2 y Carbonato de sodio Na2CO3

a) 2,8 10-4 M Ca+2

Ca+2 (agua dura) + Na2CO3 → CaCO3 ↓ + 2 Na+

aguam

CONamol28,0

m1

L10

Camol1

CONamol1

duraaguaL

Camol108,2CONamoles

332

3

3

232

24

32 == +

+−

Ca+2 (agua dura) + 2 HCO3 - (agua dura) + Ca(OH)2 → 2 CaCO3 ↓ + 2 H2O

aguam

)OH(Camol23,0

m1

L10

HCOmoles2

)OH(Camol1

aguaL

HCOmol106,4)OH(Camoles

32

3

3

3

234

2 == −

−−

Ca+2

agua dura

HCO3-

Água dura

Ca(OH)2

reactivo

CaCO3

precipitado

CONCENTRACION INICIAL 2,8 10-4 mol/L 4,6 10-4 mol/L - -

CAL AÑADIDA 2,3 10-4 mol/L

CAMBIO POR PRECIPITACION -2,3 10-4 mol/L -4,6 10-4 mol/L -2,3 10-4 mol/L 4,6 10-4 mol/L

b) 2,8 10-4 M Ca+2 y 4,6 10-4 M HCO3-

CAMBIO POR PRECIPITACION -2,3 10-4 mol/L -4,6 10-4 mol/L -2,3 10-4 mol/L 4,6 10-4 mol/L

DESPUES PRECIPITACION 0,5 10-4 mol/L 0 0 4,6 10-4 mol/L

Ca+2 (agua dura) + Na2CO3 → CaCO3 ↓ + 2 Na+

aguam

CONamol05,0

m1

L10

Camol1

CONamol1

duraaguaL

Camol105,0CONamoles

332

3

3

232

24

32 == +

+−

Ca+2

agua dura

Na2CO3

reactivo

CaCO3

precipitado

Na+

precipitado

CONCENTRACION INICIAL 0,5 10-4 mol/L - - -

CAL AÑADIDA - 0,5 10-4 mol/L - -

CAMBIO POR PRECIPITACION -0,5 10-4 mol/L -0,5 10-4 mol/L 0,5 10-4 mol/L 10-4 mol/L

DESPUES PRECIPITACION 0 0 0,5 10-4 mol/L 10-4 mol/L

Ca+2 (agua dura) + 2 HCO3 - (agua dura) + Ca(OH)2 → 2 CaCO3 ↓ + 2 H2O

aguam

)OH(Camol28,0

m1

L10

HCOmoles2

)OH(Camol1

aguaL

HCOmol106,5)OH(Camoles

32

3

3

3

234

2 == −

−−

Ca+2

agua dura

HCO3-

Água dura

Ca(OH)2

reactivo

CaCO3

precipitado -4 -4

c) 2,8 10-4 M Ca+2 y 5,6 10-4 M HCO3-

CONCENTRACION INICIAL 2,8 10-4 mol/L 5,6 10-4 mol/L - -

CAL AÑADIDA 2,8 10-4 mol/L

CAMBIO POR PRECIPITACION -2,8 10-4 mol/L -4,6 10-4 mol/L -2,8 10-4 mol/L 5,6 10-4 mol/L

DESPUES PRECIPITACION 0 mol/L 0 0 5,6 10-4 mol/L

PROBLEMA Nº 17

Calcular la dureza en mg CaCO3/L de la siguiente muestra de agua

CATION CONCENTRACION

mg/L

PESO EQUIVALENTE

(eq-gramo)

Na+ 35 23

Mg+2 9 12,2

Ca+2 48 20

K+ 1 39

La dureza se calcula sobre la presencia de Mg+2 y Ca+2

Mggramoeq20

CaCOgramoeq50

L

Camg48

Mggramoeq2,12

CaCOgramoeq50

L

Mgmg9

L

CaCOmgDUREZA

23

2

23

23

−−

+−

−= +

+

+

+

L

CaCOmg9,156 3=

Ca+2

PROBLEMA Nº 18

Encontrar el pH de la solución

a) [H3O+] = 3,4 10-4 mol/L

[ ] ( ) 47,3104,3logOHlogpH 4

3 =−=−= −+

b) [H3O+] si el pH=6,7.

[ ] [ ] 7

33 1099,1OHOHlog7,6 −++ =⇒−=

PROBLEMA Nº 19

Calcular el pH de un agua saturada en Ca(OH)2 a 25ºC si su producto de solubilidad es Ks=7,9 10-6

( )

s2s

)aq(OH2)aq(Ca)s(OHCa 22

−

+↔ −+

[ ][ ] ( ) ( ) 3222

s s4s2sOHCaK === −+

[ ] 223

1

s 1051,2s2OH10254,14

Ks −−− ==⇒=

=

[ ][ ] 14

3w 10OHOHK −−+ ==

[ ] [ ]13

2

14w

3 10986,31051,2

10

OH

KOH −

−

−

−+ ===

[ ] ( ) 4,1210986,3logOHlogpH 13

3 =−=−= −+