본문내용
1. 가스 산업기사 실기 실험 보고서
1.1. 암모니아 분석 실험
1.1.1. 실험 개요 및 목적
이번 실험은 인도페놀 흡광광도법을 이용하여 암모니아를 분석하는 것을 목적으로 한다. 실험에 사용한 인도페놀 흡광광도법은 시료가스 중의 암모니아 농도가 약 1ppm 이상일 때 적용할 수 있으며, 암모니아 농도보다 이산화질소나 아민류, 이산화유황, 황화수소가 특정 양보다 많은 경우에는 적용할 수 없다. 실험을 통해 암모니아 농도를 정량적으로 확인하고, 관련 이론적 배경과 실험 원리에 대해 이해하고자 한다. 또한 실험 과정과 결과에 대한 고찰을 통해 향후 유사한 실험을 수행할 때 참고할 수 있도록 한다. 이는 가스 산업기사 자격 취득을 위한 필수적인 실험 보고서 작성 능력을 기르는 데 도움이 될 것이다.
1.1.2. 실험 방법 및 과정
실험은 암모니아 분석을 위한 인도페놀 흡광광도법을 통해 진행되었다. 실험 과정에서는 시료 가스 채취량이 20L일 때 암모니아 농도가 약 1ppm 이상이어야 측정이 가능하며, 이산화질소나 아민류, 이산화유황, 황화수소 등의 물질이 특정 양 이상 포함되어 있으면 적용할 수 없다는 점을 미리 알고 있었다.
실험은 다음과 같은 순서로 진행되었다. 우선 실험에 사용할 흡수액과 표준액을 제조하였다. 그리고 시료 가스를 150L 채취하여 인도페놀 시약과 반응시켜 청색 발색을 유도하였다. 발색된 용액의 흡광도를 640nm에서 측정하고, 이를 바탕으로 암모니아 농도를 계산하였다. 계산식은 {PV}/({PsVs})={nRT}/({nRsTs})로 표준상태의 압력(Ps), 온도(Ts)와 실험 시의 압력(P), 온도(T), 시료 가스 채취량(Vs)을 대입하여 구하였다. 최종적으로 암모니아 농도(C)와 농도(C')를 도출하였다.
1.1.3. 실험 결과 및 분석
본 실험에서는 인도페놀 흡광광도법을 이용하여 암모니아를 분석하였다. 실험 결과, 미지시료의 흡광도가 0.356으로 나타났다. 이를 수식에 대입하여 회귀분석을 통해 구한 결과, 암모니아의 농도는 0.657 ㎖NH3/㎖로 확인되었다.
한편, 흡수액6+표준액4일 때 암모니아 농도가 0.3984, 흡수액2+표준액8일 때 암모니아 농도는 0.8010으로 나타났다. 이를 통해 미지시료의 흡수액과 표준액 비율은 거의 5:5 정도로 예측할 수 있다.
각 조의 실험 결과를 종합해 보면, 대부분의 조에서 유사한 결과를 얻었음을 알 수 있다. 다만, 일부 조에서는 발색이 잘 나타나지 않는 문제가 있었는데, 이는 시약 제조 과정에서 오염이 발생했기 때문인 것으로 추정된다. 따라서 처음 발색이 잘 된 조의 시약을 사용하여 실험을 진행하였다.
이번 실험을 통해 인도페놀 흡광광도법의 원리...
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