Площадь озера (S) 25 км2 Глубина озера (H) 3 м Количество выпавших осадков (h) 30 мм рН воды в озере 6,5 рН выпавших осадков 5,1 отношение H2SO4:HNO3=90:10 Найти: рН воды в озере после дождя. (Решение → 35225)

Заказ №38706 

Решение задачи по экологии. Дано: Площадь озера (S) 25 км2 Глубина озера (H) 3 м Количество выпавших осадков (h) 30 мм рН воды в озере 6,5 рН выпавших осадков 5,1 отношение H2SO4:HNO3=90:10 Найти: рН воды в озере после дождя. Массу H2SO4 HNO3 поступивших в озеро с дождевой водой. Определить при какой рН дождя величина рН воды в озере снизится до 5,0 и оценить угрозу этого снижения рН для гидробионтов.

Решение:

10) Рассчитаем объем озера для этого умножим его площадь (S) на глубину (H): Переведем площадь в м2 : 25 км2*106=25000000 м2 Vоз=Sоз*Hоз Vоз= 25000000м2*3м=75*106 м 3=75*109 л 11) Чтобы вычислить концентрацию ионов водорода в озере воспользуемся формулой связи рН и концентрации ионов водорода: pН = –lg[H+ ] Пусть искомая концентрация x, тогда, зная рН найдем: –lg[H+ ]=–lg x = 6,5 lg x = -6,5 [H+ ] = 10-6,5 = 3,16*10-7 (моль/л) Поскольку ион водорода это протон атома водорода, то его масса равна 1 а.е.м. = 1.6726219 × 10-27 килограмма Умножим концентрацию ионов водорода на объем озера получим количество вещества ионов водорода: 3,16*10-7 (моль/л)* 75*109 л =23700 моль Массу ионов водорода в озере найдем, умножив количество вещества на 1 а.е.м.: 23700 *1.6726219 × 10-27 =3,96*10-23 кг 12) Рассчитаем объем выпавших на озеро осадков. Знаем, что выпало 30 мм осадков. Миллиметр выпавших осадков — это один литр воды на квадратный метр. А наше озеро имеет площадь 25 км2 . Значит, на озеро выпало 0,03м*25000000м2=750000 м3=75*107 л 13) По условию задачи рН выпавших осадков 5,1. Значит, можем вычислить концентрацию ионов водорода в выпавших осадках: pН = –lg[H+ ] –lg[H+ ]=–lg x = 5,1 lg x = -5,1 [H+ ] = 10-5,1 = 7,94*10-6 (моль/л) Также вычислим массу ионов водорода в выпавших осадках: 7,94*10-6 (моль/л)* 75*107 л =5,955 моль Значит масса ионов водорода в дожде равна: 5,955*1.6726219 × 10-27 =9,96*10-24 кг 14) Зная соотношение серной и азотной кислот (H2SO4:HNO3=90:10) в осадках можем вычислить массу ионов водорода, обусловленную этими кислотами. Вычислим 90% и 10% от массы ионов водорода в дожде: 9,96*10-24 кг-90% =0,996*10-24 кг приходится на азотную кислоту 9,96*10-24 кг-0,996*10-24=8,964*10-24 кг приходится на серную кислоту.