La Domanda chimica di ossigeno è la quantità di O2 che ossida totalmente una sostanza, i prodotti finali devono essere CO2 e H2O.
Calcolare la Domanda chimica di ossigeno dell’acido acetico CH3COOH
Una molecola di acido acetico è completamente ossidata da due molecole di ossigeno O2.
CH3COOH + 2O2 = 2H2O + 2CO2
Una mole di acido acetico pesa 60 grammi (somma delle masse della molecola), una mole di ossigeno O2 pesa 32 grammi, ma nella reazione abbiamo bisogno di 2 moli di ossigeno, abbiamo cioè 64 grammi di ossigeno che interagiscono completamente con 60 grammi di acido acetico:
Quanti grammi di ossigeno sono necessari per ossidare un grammo di acido acetico?
COD dell’ acido acetico = grammi di ossigeno/grammi sostanza da ossidare = 64/60 = 1,067 grammi di ossigeno ossidano 1 grammo di acido acetico .
Quanti grammi di ossigeno sono necessari per ossidare un cm3 di acido acetico?
L’acido acetico ha densità 1,05 g/cm³, cioè 1,05 g,
quindi per determinare l’ossigeno in 1 cm³
1,067 X 1,05 = 1,12 grammi.
Calcolare la Domanda chimica di ossigeno dell’acetato di sodio C2H3NaO2
La reazione che ossida tutto l’acetato in CO2 è
C2H3NaO2 + 2O2 > 2CO2 + H2O + NaOH
L’acetato di sodio è completamente trasformato in anidride carbonica con 2 molecole di ossigeno.
Una mole di acetato di sodio pesa 82 grammi.
2 moli di ossigeno pesano 64 grammi.
COD dell’acetato di sodio = grammi di ossigeno/grammi sostanza da ossidare = 64/82 = 0,87 grammi di ossigeno ossidano 1 grammo di acetato.
oppure 2 molecole di acetato di sodio si ossidano con 4 molecole di ossigeno:
2C2H3NaO2 + 4O2 > 4CO2 + 3H2O + Na2O
ma la COD è sempre uguale: 128/164 = 0,78.
Calcolare la Domanda chimica di ossigeno del metano CH4
La reazione che ossida tutto il metano in CO2 è
CH4 + 2 O2 = CO2 + H2O
Una mole di metano pesa 44 grammi (12+ 2 x16).
2 moli di ossigeno pesano 64 grammi.
COD del metano = grammi di ossigeno/grammi sostanza da ossidare = 64/44 = 1,45 grammi di ossigeno ossidano 1 grammo di metano.
Riassunto dei diversi fabbisogni di COD per le diverse biomasse
| 1 grammo di | grammi di ossigeno |
| Acido acetico | 1,067 |
| Acetato di sodio | 0,78 |
| Metano | 1,45 |