D. Cálculo da concentração de equilíbrio de O2 dissolvido em água em equilíbrio com O2 atmosférico

Solução do problema.

A concentração de oxigênio em água saturada com ar na pressão de 1 atm e 25 °C, pode ser calculada aplicando-se a Lei de Henry. Considerando que o ar seco é composto (em volume) por 20,95% de O2 a fração molar de oxigênio (XO2) no ar seco é igual a 0,2095.

No cálculo da solubilidade de um gás em água, deve ser subtraída, da pressão atmosférica total, a pressão de vapor da água (0,0313 atm a 25 °C), portanto a pressão parcial de oxigênio é dada pela fórmula:

PO2 = (P° - PH2O) * XO2

PO2 = (1.0000 atm - 0,0313 atm) * 0,2095 = 0,2029 atm

Portanto: [O2](aq) = K * PO2(g)

[O2](aq) = 1,28 x 10-3 mol x L-1 x atm-1 * 0,2029 atm

[O2](aq) = 2,6 x 10-4 mol x L-1

[O2](aq) = 2,6 x 10-4 * 32 x 103 mg x L-1

[O2](aq) = 8,32 mg x L-1 (ou ppm)