[환경화학실험]경도 측정

소개

의 개념을 이해하고 총경도, 측정방법, 당량의 개념, 경도의 용도를 이해해보는 실험레포트입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 사항
7. 참고 문헌

본문내용

나. 총경도
총경도(Total hardness) = Ca 경도 + Mg 경도 = 일시경도(temporary hardness) + 영구경도(permanent hardness) 라 할 수 있다.
첫째로 경수 안의 Mg가 중탄산염의 형태로 함유되었을 때에는 끓이면 탄산을 방출하고, Ca는 `CaCO _{3} 를 석출하고, Mg는 일단 MgCO _{3} 로 변화하고 난용성인 Mg(OH) _{2}를 석출, 침전한다.
Ca(HCO _{3} ) _{2} ` -> `CaCO _{3} downarrow `+`CO _{2`} `+`H _{2} OMg(HCO _{3} ) _{2} ` rarrow`MgCO _{3} `+`CO _{2`} `+`H _{2} OMgCO _{3} `+`H _{2} O``` -> `Mg(OH) _{2} downarrow `+`CO _{2`} `일시 경도란 냉수 상태에 있을 때만 일시적으로 존재하는 경도를 일컬으며 그 원인은 탄산염에 의한 것이므로 탄산경도(carbonate hardness)라고도 부른다. 둘째로 영구경도는 탄산염 이외의 칼슘, 마그네슘의 황산염, 질산염, 염화염에 의한 것으로 비탄산경도라고도 부른다.

<중 략>

마. 당량(EW)
경도를 계산하는 데는 알칼리도뿐만 아니라 당량(Equivalents)과 당량가(Equivalent weights, EW)의 개념을 사용하는 것이 실질적이다. 한 물질의 당량가는 원자가나 이온전하와 관계된 원자수 n으로 나누어진 원자량이나 분자량이다. 경도와 알칼리도 계산에서 관심 있는 반응에 대해 n은 단순히 이온가다. 화합물에 대해서는 양이온을 대체하는 데 필요한 수소 이온의 수이다. 당량(EW)``= {원자(분자)량} over {n}예를 들어 `CaCO _{3} 의 당량을 구하기 위해서, 우리는 양이온(Ca ^{2+)을 대체하는 데 2개의 수소 이온이 필요하다는 점에 주목하면 된다.

참고자료

· Zumdahl , “일반화학(줌달의)(9판)”, 사이플러스,화학 교재 연구회 역, 2014, p.735～740
· Gilbert M. Masters , “환경공학개론(2판)” , 교보문고 ,최정우?김병우?양오봉?탁용석 옮김, p.320～323
· Colin Baird 1998, “환경화학”, 이동근?이종협?최상준 공역 p.327～328