[수질화학 및 실험]pH 측정

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2016.07.20
최종 저작일
2011.04
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목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 소요기기 및 시약
4. 실험방법
5. 시료의 성상
6. 실험결과
7. 토의

본문내용

1. 실험목적
물은 모든 생명의 원천이고, 인류가 현대사회를 살아가는데 반드시 필요한 자원 중 하나이다.
물을 사용한다는 것은 양 자체를 소비하는 것이 아니고 질을 소비한다고 봐야한다.
즉, 수자원의 관리란, 그 수자원의 질을 관리해야 한다는 것이다.
산업의 발달, 인구의 급증과 같은 요인에 따라 생활하수 및 공장폐수의 증가, 질이나 양적으로도 유해한 성분들이 더 배출되어 수원인 강과 호수, 지하수들이 오염되어 인간이 사용할 자원이 줄어들고, 건강을 위협하고 있다.
이에 따라 우리는 용도에 따른 수질기준에 적합한 수질검사를 필수적으로 해야 한다.
수질검사의 척도로는 다음과 같은 것들이 있다.

-물리적(온도, 냄새, 색도, 탁도, 부유물질 등)
-화학적(pH, DO, BOD, COD, 영양염류, 중금속, 경도, 염소이온 등)
-생물학적(대장균 등)

우리는 '수질화학 및 실험' 강의를 통해 환경공학도로서 이러한 수질항목에 대한 화학적 이론 및 분석원리를 이해하고, 실험을 통하여, 그 기법을 숙달하는 기본적 자질을 배워나가야 한다.
이번 실험의 주제는 화학적 척도인 ‘pH’이다.
보통 pH는 수소이온의 농도라 한다. 더 정확히 말하자면 수소이온의 활동도를 말한다. 수질에서 pH는 용액의 산성과 알칼리성을 나타내주는 크기이다.
pH는 상하수도관의 부식, 미생물이 살아가는 환경에 큰 영향을 주는 요인이라 생물학적 폐수처리에서도 pH는 고려되어진다. 인간 또한 영향을 받는다.
pH가 너무 높거나 낮다면 사용할 수 없는 물이 된다. 이러한 이유로 pH는 수질검사의 중요한 지표 중 하나이다.
이번 실험을 통해서 pH의 기본적인 개념과 중요성, pH의 높고 낮음에 따른 영향을 알아보자.

2. 실험원리
가. pH의 정의1)
pH는 용액의 산 또는 알칼리 상태의 세기를 나타내는 용어로 수소이온농도라 하며 수소이온농도를 그 역수의 상용대수로서 나타내는 값이다. 즉, 이다.
그 원리는 25℃ 순수한 물은 전리평형이 성립되어 있고 Ion적은 다음 값을 가진다.

참고 자료

옥치상 ․ 박종웅 ․ 백병천 ․ 김동식, 수질측정 및 수처리 실험서, 지구문화사, 서울, pp.27~28(1993)
Gershon J.S, and Jack T.B, Chemical Technician's Ready Reference Handbook, 4th ed., Mcgraw-Hill, New York, p667 (1996)
네이버 백과사전(http://100.naver.com/100.nhn?docid=811992)
네이버 백과사전(http://100.naver.com/100.nhn?docid=142697)
유성환 ․ 최봉종 ․ 조영관 ․ 이진종, 수질 조사 및 분석, 동화 기술, 서울, pp.99~103(1998)
동화기술편집부, 수질오염․폐기물․토양오염 공정시험방법, 동화기술, pp.109-115 (2008)
장덕, 수질화학 및 실험 강의록, 제 22판, 건국대학교 공과대학 환경공학과, 서Orion Star 시리즈 미터 사용설명서

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