철 농도 측정 (Fe) / 환경분석실험 / 환경공학과 / A+

소개

자외선/가시선 흡광광도법 (페난트로린법)을 이용하여 수중의 철 이온 농도를 측정한다.

목차

1. object & theory
2. Experimental Process
3. Observation & Result (Include Appendix)
4. Discussion
5. Pre report: 총인 농도 측정 (TP)
6. Reference

본문내용

○ Object
자외선/가시선 흡광광도법 (페난트로린법)을 이용하여 수중의 철 이온 농도를 측정한다.

○ Theory
철 (Fe) :
지각 중에 널리 존재하는 원소(약 5%정도 함유)로 알루미늄 다음으로 많이 존재하며 원소 중에서는 산소, 규소, 알루미늄 다음으로 많이 존재한다. 순수한 금속 상태로 산출되는 일은 극히 드물며, 다른 원소와 결합된 상태로 발견되는 경우가 많다. 암석이나 토양에서 주로 자철광(Fe3O4), 황화철(FeS), 산화제이철(적철광, Fe2O3) 등의 형태로 존재한다. 자연수 중에는 지표수에 1.5mg/L 이하, 평균 0.2mg/L로 존재하고 하천수에서 0.67mg/L, 빗물에는 0.23mg/L 존재하며 지하 심층수에는 20mg/L 존재하는 경우도 있다.
자연수 중의 Fe는 암석 또는 토양 중의 철광석이 환원되어 용출되는 것으로 우수가 지하로 침투하는 경우 유기물 분해에 의하여 산소가 소비되고 CO2가 발생한다. 물속에서 용해성 철(Fe2+)로 존재하는 경우는 거의 없으며 보통 Fe(OH)3 형태로 현탁되어 있다. 토양중의 Fe는 무산소 상태에서 환원작용이 일어나 Fe2O3, FeCO3, Fe(HCO3)2로 되어 용존한다. 따라서 철은 수중에서는 탄산수소염으로 되어 있는 경우가 많고, 초산염, 황산염, 염화물 및 유기화합물로 존재한다. 점토 등 유기물이 많은 물속에서는 휴민산염 등의 콜로이드성 유기착화합물로 존재한다.
수도 등 기관내의 Fe는 원수 중에서도 유래되지만 관(철 재질)에서도 용출된다. 철이 함유된 물은 마셔도 별다른 해가 없는 것으로 알려져 있으나 Fe3+로 산화되어 콜로이드 침전을 형성, 물을 혼탁하게 만들고 이 때문에 미관상 좋지 않게 된다. 철은 세탁을 방해하며 배관시설물에 얼룩을 내기도 하고, 철 박테리아의 성장을 유발하여 배수관망에 장애를 일으키기도 한다.

참고자료

· 물백과사전/ “총인”
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=3395595&cid=60289&categoryId=60289
· 수질오염분석/ 박정환 외/ 동화기술/ pp.217~224
· 환경정책기본법시행령/ 법제처/ 제2조(환경기준) 별표1