[환경화학]산도측정보고서

소개

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 결과
4. 고찰
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
산도는 알칼리도를 중화시킬 수 있는 능력으로 염기성인 물질 내의 하이드록시기인 -OH가 중화되는데 필요한 산의 양을 알 수 있는 척도이다. 산도는 이산화탄소 산도와 무기 산도로 분류할 수 있다. 먼저 이산화탄소 산도는 pH 4 이상에서 나타나는 산도로 대기 중의 이산화탄소가 물에 용해되어 발생한다. 지하수의 경우 대기와 직접적으로 접촉하지 않지만 토양 속 미생물이 호흡하여 지하수 내로 이산화탄소를 방출하고 이러한 상태의 물이 석회암 지역을 통과하면 석회석에서 칼슘 이온이 용출되고 탄산수소 이온을 형성하여 산도를 유발시킨다
산도는 부식성이 있기 때문에 제거하여 일정 산도를 유지해야 한다. 이는 생태계 보호와 처리시설 및 비용에 영향을 끼칠 수 있기 때문에 수질분야에서 중요한 요소로 이용된다. 수처리 공정에서 pH를 조절하기 위해 투입하는 화학약품의 양의 계산은 대부분 산도를 기준으로 이루어지며, 물의 경도를 낮추는 단물화 과정에서 석회 또는 석회-소오다회의 투입양을 추정하는데 사용된다. 이산화탄소 산도는 값이 얼마인지에 따라 폭기로 제거하는 방법 또는 석회나 수산화나트륨으로 중화시키는 방법 등 처리 방법을 결정하는 중요 인자이다.
이처럼 수질분석에 있어서 중요한 척도인 산도의 의미와 의의를 이해하고 이번 실험을 통해 미지시료를 수산화나트륨용액과 페놀프탈레인 지시약으로 적정하여 산도를 구하고 미지시료의 몰농도와 pH를 구하고자 한다.

2. 실험 원리
1) 약한 산에 대한 적정곡선(탄산곡선)
아래의 적정곡선을 살펴보면 pH가 8.5 정도로 상승하기 전까지는 화학량적 종말점에 도달하지 않는 것을 알 수 있다. 이와 같은 사실로부터 일반적으로 pH 8.5 이하의 모든 물은 산도를 가지는 것으로 간주한다. 대체로 pH 8.2~8.4의 페놀프탈레인 종말점을 기준점으로 취하며 아래의 적정 곡선을 보면, pH 7.0에서 현저한 양의 이산화탄소가 중화되지 않고 남아있다. 또한 이산화탄소(탄산)만으로는 pH가 4.5이하의 값으로 내려가지 않는다.

참고자료

· 환경화학/ 김덕찬. 배재호. 문경환 공역/ 동화기술/ 2005/ p. 159, 161, 583-589
· 수질오염공정시험기준(2022 개정). 환경부, 2012ES 043006.1b 수소이온농도.
· The Influence of pH on Corrosion Behavior of Copper Tubes in Tap Water/2002
· 위키백과/ 산도, 페놀프탈레인