EDTA 적정에 의한 물의 경도 측정

소개

킬레이트 적정은 킬레이트 시약을 사용하여 금속이온을 정량하는 방법으로서 대표적인 적정방법이 EDTA (ethylene diamine tetra-acetic acid) 킬레이트 시약을 사용하는 EDTA 측정 방법이다. 본 실험은 킬레이트 적정 원리의 이해와 이의 응용을 그 목적으로 한다.

목차

1. 실험 목적

2. 기본 이 론

3. 실 험
3.1. 사용 시약 및 기기
3.2. 실험 순서
3.3. 실험 결과

4. 실험결과 해석 및 고찰

5. 참고 문헌 및 정보 조사 내용

본문내용

1. 실험목적
- 킬레이트 적정은 킬레이트 시약을 사용하여 금속이온을 정량하는 방법으로서 대표적인 적정방법이 EDTA (ethylene diamine tetra-acetic acid) 킬레이트 시약을 사용하는 EDTA 측정 방법이다. 본 실험은 킬레이트 적정 원리의 이해와 이의 응용을 그 목적으로 한다.

1)경도의 정의
경도란 물속에 용해되어 있는 Ca²⁺, Mg²⁺ 등의 2가 양이온 금속이온에 의하여 발생하며 이에 대응하는 CaCO₃(ppm)으로 환산 표시한 값으로 물의 세기를 나타낸다. 물 100cm3 속에 산화칼슘 1mℓ를 함유할 때를 경도 1이라고 한다.
물의 경도는 물이 접한 그리고 접하고 있는 토양, 지층과 지표환경의 영향을 받는데 지표 수는 지하수보다 경도가 낮다. 경도 분석은 보편적으로 자연수와 음료수 및 공업용수에 대하여 이루어진다. 경도의 범위는 실제로 0부터 수천 mg/L를 나타내기도 한다. 허용기 준은 소비자의 경도에 대한 적응도에 따라 달라지지만 일반적으로 4가지로 분류할 수 있 으며 단위는 mg/L as CaCO₃이다.

2)경도의 영향
물이 경도가 높은 센물이 되면 물의 이용에 많은 문제점을 발생시킨다. 센물은 세탁효과 를 저하시킨다. 센물 속의 이온들은 비누와 먼저 결합 반응하여 불용성 염을 형성하여 세 척효과를 떨어뜨려 비누의 거품을 만드는데 다량의 비누가 소비되게 한다.
특히 Na비누는 2가 금속 양이온과 반응하여 침전물을 만들며 계면 활성도 잃게 된다.
2C17H32COONa + M^2+ → M(C17H32COO)2 ↓ + 2Na+
비누거품은 모든 경도 이온이 침전될 때까지 일어나지 않는데 그 지점에서 물은 비누에 의해 연화된다. 경도와 비누에 의해 만들어진 침전물은 통이나 싱크 및 접시세척기 등에 달라붙어 엇이나 접시 등을 더럽힌다. 경도 비누의 침전 잔류물 등은 피부의 모공 등에 남아 피부를 거칠게 만든다.
보일러, 온수관등의 설비에 물떼를 만들어 각종 장치의 장애를 일으키며 열효율을 떨어뜨 린다. 열전도의 방해, 증발관의 막힘, 국부전지등의 장해 요인이 되기 때문에 철저히 관리 하여야 할 필요가 있으며, 소량의 유입경도는 인산염에 의해 슬러지화 한다.
물 분배계통에서의 pH변화는 침전물의 최적을 유발시키기도 한다. HCO- 은 pH9.0이상 일 때에는 요해성이 작은 CO3 ^2-으로 변화하기 시작한다. Mg경도는 특히 SO4^2- 과 반응하게 되는데 이것에 익숙하지 않는 사람들은 설사를 하기도 한다. Mg^2+ 농도는 음 료수에 있어서 50mg/L이하가 요구된다. Ca경도는 공중위생 문제를 생기게 하지 않으며 사실상 인간의 심장 순화계통에 유익한 역할을 하기도 한다.

참고자료

· 없음