생명화공실험 금속이온의 흡탈착 예비 Report

소개

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목차

1. 목적
2. 이론
3. 실험기구 및 시약
4. 실험방법
5. 참고문헌

본문내용

1. 목적
중금속 흡착 능력이 높은 Ca-loaded L. japonica를 흡착제로 사용하여 Cr, Pb, Cd에 대한 단일 흡착 실험의 파과 곡선과 2금속 및 3금속을 동시에 경쟁 흡착을 수행한 파과 곡선으로부터 흡착제와 중금속 사이의 친화력 세기를 측정하고, 중금속 흡착 시 탈착되는 칼슘이온과의 이온교환과 연속식 흡착 반응기의 특성을 이해한다.
이후, 중금속이 흡착된 Metal-loaded L. japonica를 염화칼슘 및 강산(0.1N) 용액으로 중금속을 탈착하여 흡·탈착 메카니즘 및 이온교환 특성을 이해하고, 반복적인 흡·탈착 여부를 진단한다.

2. 이론
먼저 흡착이란 용질이 두 상의 경계면을 지나 1개의 상으로부터 다른 상으로 이동하는 흡수(吸收)와는 구별되어, 두 상의 경계면에서 그 상을 구성하고 있는 성분물질이 농축되는 현상을 말한다. 표면 또는 계면에 흡착이 일어날 때를 양흡착, 그 반대로 계면 쪽이 내부보다 성분 농도가 엷어진 때를 음흡착이라 하며, 다량의 양흡착을 일으키는 물질을 흡착제(吸着劑)라 한다.
흡착되는 물질은 피흡착질(adsorbate)이라고 한다. 액체나 유리질도 흡착제가 될 수 있다. 표면이 거칠거나 다공성(多孔性, porous)인 경우에는 흡착제의 단위부피(또는 단위무게)에 대한 효과적인 표면넓이(비표면적)가 크기 때문에 흡착량이 커져 우수한 흡착제가 된다. 흔히 공업적으로 이용되는 흡착제로는 활성탄, 규조토, 제올라이트, 실리카겔, 녹말, 벤토나이트, 알루미나 등이 있다. 한국에서 전통적인 방법으로 간장을 담글 때 그 속에 띄우는 숯은 불순물을 흡착으로 제거하기 위한 흡착제의 예이다.
흡착제를 쓰는 목적은 불순물(不純物)을 제거하여 물질을 정제하는 것, 색소를 흡착하여 제품으로부터 색을 없애는 탈색(脫色), 습기의 제거, 냄새 제거, 물질의 분리 등이며, 화학반응 물질들을 흡착시킴으로서 반응을 빠르게 하는 촉매로서의 용도도 중요하다. 크로마토그래피에서도 흡착제가 서로 다른 분자들을 분리하는 역할을 한다. 흡착을 일으키는 양은 일정한 온도에서는 흡착되는 물질의 농도나 압력에 따라서 증가하는데, 그 정량적인 관계는 여러 가지 흡착 등온식(吸着等溫式)으로 나타낸다.

참고자료

· 도시하수처리장 폐슬러지의 중금속 흡착 및 탈착 특성, 김화영·이영동, 한국폐기물학회,