[환경화학실험]철(Fe) 실험보고서

소개

환경화학 실험 보고서

목차

1. 서 론
2. 실험재료 및 방법
3. 결과 및 고찰
4. 결 론
5. 참고문헌

본문내용

※ 요 약
철은 지각 중에 널리 존재하는 원소로 특히 지하수에는 비교적 많아 심층수에는 20mg/L 정도까지 함유하는 경우도 있다. 자연수 중의 철은 암석 또는 토양에 자철광(magnetite, Fe3O4), 황철광(pyrite, FeS2), 적철광(hematite, Fe2O3), 갈철광(limonite, FeO3․3H2O), 능철광(siderite, FeCO3) 등으로 존재하는 철화합물로부터 용출된 것이다.
우수가 지하로 침투하는 경우, 토양 중의 유기물 분해로 산소가 소비되고 이산화탄소(CO2)를 발생하게 되어 산소부족 상태가 된다. 이 때 토양 중의 철산화물은 환원반응을 일으켜 물 속에 용존한다.
Fe2O3 → FeCO3 → Fe(HCO3)2
따라서 철은 물 속에서 탄산수소염으로 존재하는 경우가 많고 pH, 알칼리도가 낮은 물, CO2가 많은 물 등에서 쉽게 용출된다.

1. 서 론
• 측정의의
지표수를 여과하면 철(Fe2+)의 농도는 거의 1mg/L를 넘지 않는다. djEJs 지하수나 산 표면 배수(Acid suface drainage)는 상당량의 철을 함유하고 있다. 물 속의 철이온은 세탁이나 자기(porcelain)에 얼룩을 생기게 한다. 그리고 Fe2+의 농도가 1~2mg/L 정도의 물은 씁쓸하고 떫은 맛을 낸다. 철은 환원된 상태에서 제1철의 상태로 존재하며, 제2철은 착화합물을 형성하는 화학종이 없을 때 또는 pH가 아주 낮지 않은 상태에서 불용성이 된다. 공기와 접촉하거나 혹은 산화제를 첨가하면 제1철은 제2철로 즉시 산화되면서 가수분해하여 불용성의 수산화제2철을 형성한다. 시료가 산화되지 않도록 채수하거나 음이온 상태로 유지시키지 않으면 대부분의 시료는 수산화제2철 상태로 산화된다. 또한 시료를 저장하거나 운반 도중에 박테리아가 성장하여 철의 형태를 변화시킬 수도 있다. 그리고 pH 3.5 미만의 산 폐수용액에서 제2철이온은 용해성이다. 철은 유기물질, 무기 혹은 유기적 착화합물, 비교적 입자가 큰 부유물질에 의해 교질화된 콜로이드상태 즉 콜로이드용액으로 존재한다. 이는 Fe(Ⅱ) 혹은 Fe(Ⅲ), 부유성 혹은 여과성으로 나눌 수 있으며 부유물 중에 실트(silt)나 점토(clay)는 산에 용해성인 철을 함유하기도 한다.

참고자료

· 1) Clair N. Sawyer, Perry L. McCarty, Gene F. Parkin, 환경화학, 동화기술(2005)
· 2) 고춘남, 이우식, 김용대, 김남천, 천종철, 조남영, 정수경, 김동욱, 수질오염 공정시험(폐 기물), 창문각(2003)
· 3) 배준현, 장인성, 김동욱, 한동준, 환경화학, 동화기술(2001)
· 4) 김종택, 문경환, 김진우, 수질오염 공정시험방법해설(하-폐수, 하천수, 호소), 신광출판사 (2001)
· 5) http://www.labbank.co.kr 랩뱅크 홈페이지