공장폐수 Cr^6+ 600 mg/L 아황산나트륨 환원처리 폐수량 40 m3/day

공장폐수 Cr^6+ 600 mg/L 아황산나트륨 환원처리 폐수량 40 m3/day

 

 

어느 공장폐수의 Cr^6+가 600 mg/L이고,

이 폐수를 아황산나트륨으로 환원처리 하고자 한다.

폐수량이 40 m3/day일 때,

하루에 필요한 아황산나트륨의 이론 양은?

(단, Cr 원자량 52, Na2SO3 분자량 126)

 

 

어느 공장폐수의 Cr^6+이 600mg/L이고,

이 폐수를 아황산나트륨으로 환원처리 하고자 한다.

폐수 량이 40m3/day일 때,

하루에 필요한 아황산나트륨의 이론양은?

(단, Cr 원자량 52, Na3SO3 분자량 126)

① 72 kg

② 80 kg

③ 87 kg

④ 95 kg

 

문제 지문에서 주어진 반응식은

하도 엉터리라서 생략.

 

---------------------------------------------------

 

> Cr^6+의 몰질량 = 52.00 g/mol

> Na2SO3의 몰질량 = 126.04 g/mol

 

 

 

(600 mg/L) (1 g / 1000 mg) (1000 L / 1 m3)

= (600) (1 / 1000) (1000)

= 600 g/m3 Cr^6+

 

 

 

(600 g/m3) (40 m3/day)

= 24000 g/day Cr^6+

---> 하루에 24000 g Cr^6+ 처리하려 한다.

 

 

 

24000 g / (52.00 g/mol) = 461.53846 mol Cr^6+

 

 

 

Cr^6+와 아황산나트륨(Na2SO3)의 산화-환원 반응식

3SO3^2- + Cr2O7^2- + 8H^+ → 3SO4^2- + 2Cr^3+ + 4H2O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/21860 )

 

 

 

1 mol Cr2O7^2- 속 Cr^6+는 2 mol. 따라서,

Cr^6+ : SO3^2- = 2 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

461.53846 mol Cr^6+와 반응하는 SO3^2-의 몰수를 계산하면,

Cr^6+ : SO3^2- = 2 : 3 = 461.53846 mol : ? mol

 

? = 3 × 461.53846 / 2 = 692.30769 mol SO3^2-

= 692.30769 mol Na2SO3

 

 

 

692.30769 mol × (126.04 g/mol) = 87258.46 g Na2SO3

= 87.3 kg Na2SO3

 

 

 

답: ③ 87 kg