¡Hola! Gracias por el A2A.
La Demanda Química de Oxígeno se mide por la cantidad de dicromato de potasio (K2Cr2O7) que se reduce a cromato (Cr3 +) por contaminantes orgánicos u otros contaminantes en una muestra fija de agua.
Ahora, cualquier contaminante inorgánico en la muestra que pueda ser oxidado por dicromato de potasio también contribuirá a la DQO.
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Entonces la pregunta es: ¿es Mn2 + capaz de reducir Cr6 +?
Aquí hay una tabla de potenciales redox: Tabla de potencial de reducción estándar
Vemos lo siguiente (tengan paciencia conmigo):
Cr2O7 (2-) + 14 H (+) + 6e- → 2Cr (3+) + 7H2O Eo = +1.33 V
MnO4 (-) + 8H (+) + 5e- → Mn (2+) + 4H2O Eo = +1.51 V
MnO2 + 4H (+) + 5e- → Mn (2+) + 2H2O Eo = + 1.23V
Y
Fe (3+) + e- → Fe (2+) Eo = + 0.711V
El potencial de reducción es la tendencia a adquirir electrones. Cuanto más positivo es, más fuerte es la tendencia a reducirse.
Consideremos primero el ejemplo de Fe (3+):
El potencial de reducción del ion dicromato, es decir, Cr (6+) es de 1.33 V a 25 grados C. El del ion Fe (3+) es de solo 0.711V. Por lo tanto, en una competencia por electrones entre Fe (3+) y Cr (6+), ¡el dicromato gana! Por lo tanto, el dicromato oxida Fe (2+) a Fe (3+).
Otra forma de pensar en esto es revertir la reacción de reducción de Fe (3+) a la oxidación de Fe (2+), es decir
Fe (2+) → Fe (3+) + e- Eo = -0.711V
es decir, se requieren 0.711e bits de energía para abstraer un electrón de Fe (2+). Dado que se liberan 1.33e bits de energía cuando el dicromato absorbe un electrón, la reacción es netamente positiva y ocurre espontáneamente. Y, de hecho, el Fe (2+) se usa para valorar una solución de dicromato para medir la DQO.
Ahora consideremos las reacciones de oxidación de Mn (2+):
Mn (2+) → Mn (7+), es decir, el permanganato tiene Eo = -1.51 V. Esto no puede ser efectuado espontáneamente por el dicromato.
Mn (2+) → Mn (4+) tiene Eo = -1.23 V. ¡Esto puede ser efectuado por el dicromato!
Por lo tanto, MnSO4 en solución de dicromato tiene un peligro real de oxidarse a Mn (4+). Dado que la DQO se mide por el consumo de dicromato, MnSO4 contribuirá a la DQO.
A menos que sea cinéticamente desfavorable en sus condiciones. La mejor prueba es probarlo.
Haga una solución de MnSO4 y sometala a la prueba de DQO. Luego haga lo mismo para una solución en blanco (agua pura). A ver si hay una diferencia.
Eso debería responder a su pregunta mejor que cualquier cantidad de teorización :).
