[서강대학교 분석화학실험 A+ 레포트] Exp11. 암모니아성 질소 측정 (인도페놀)

소개글

"[서강대학교 분석화학실험 A+ 레포트] Exp11. 암모니아성 질소 측정 (인도페놀)"에 대한 내용입니다.

목차

Ⅰ. Title
Ⅱ. Purpose
Ⅲ. Theory
Ⅳ. Apparatus and Reagents
Ⅴ. Procedure
Ⅵ. Data & Results
Ⅶ. Discussion
Ⅷ. Reference

본문내용

Ⅰ. Title
암모니아성 질소 측정 (인도페놀)

Ⅱ. Purpose
인도페놀법을 이용하여 한강 상류 하류의 물에 있는 암모니아성 질소의 함량을 측정하여 수질의 오염 정도를 기준치와 비교한다.

Ⅲ. Theory

1. 암모니아성 질소

암모니아성 질소는 공장 폐수나 물 속의 가축 배설물이 분해되어 만들어지는 암모니아 혹은 암모늄염으로 위생적으로 무해하다. 하지만 암모니아 질소는 병원성 미생물과 같이 존재하는 경우가 존재해 수질 기준에 포함되는 케이스가 많다.
한편 네슬러 시약 사용 시 착색이 이루어지기에 물 속의 암모니아성 질소는 비색법을 통해 정량 가능하다.
(cf. 네슬러 시약: 암모늄 이온 또는 암모니아 검출 시 사용 가능한 시약으로 KOH에 K2HgI4를 녹여 제조할 수 있다. 0.2ppm의 암모니아성 질소까지도 검출이 가능하고, 소량의 암모니아성 질소 검출 시 황갈색, 다량의 암모니아성 질소 검출 시 적갈색의 침전물을 생성한다.

2. 인도페놀법

본 실험에서 암모니아성 질소 검출을 위해 인도페놀법을 사용한다. NH4+와 OCl- 이온과 같이 존재할 때 페놀과 반응하여 인도페놀을 형성하는 원리를 활용한다. 해당 반응은 약알칼리성 환경에서 발생하며, 만들어진 인도페놀은 청색을 띤다. 630~640nm 부근에서 인도페놀은 최대 흡광을 가지기에 그 흡광도를 측정해 생성된 인도페놀의 농도를 통해 암모니아성 질소의 양을 알 수 있다. 기체 시료에 대하여 사용 시 1ppm 이상일 경우, 액체 시료에 대해 사용 시 0.01~0.05mg일 때 적합하다.

Figure 1. 인도페놀법에서 발생하는 반응

3. Calibration curve

이번 실험처럼 분광광도법을 활용한 정량 분석에서 calibration curve는 농도와 흡광도 사이 관계를 나타내기 위해 사용된다. Calibration curve는 정확한 농도의 표준 시료의 흡광도를 바탕용액으로 보정해 측정한 것을 바탕으로 그려진다. 농도-흡광도에 대한 보정 곡선은 보통 직선 형태를 띠고, 엑셀을 통해 calibration curve의 일차함수, R2 값을 알 수가 있다.

참고 자료

Daniel C.Harris/Quantitative Chemical Analysis, 제8 판, 사이플러스, 2011, p99