Alkalinity(알칼리도)실험-예비,결과레포트

목차

1.실험목적
2.이론
3.실험기구 및 재료
4.실험과정
5.실험결과-적정곡선
-적정곡선 분석
6.실험결과에 대한 고찰 - 오차분석
- 실험에 대한 신문기사 스크랩

본문내용

18.0
0.0
-
149.0
P-Alkalinity
175.0
188.0
198.4
45.00
384.2
Discussion
Sample에 indicator로서 phenolphthalein이나 bromocresol green을 가하고, 이것을 이미 농도를 알고 있는 황산으로 중화적정하여 Alkalinity를 정했다. Phenolphthalein을 사용한 alkalinity를 p-alkalinity라고 하며, natural water에 함유되어 있는 hydroxy ion의 총량과 탄산이온의 반량에 상당한다. Bromocresol green을 사용한 alkalinity를 total alkalinity라고 하며, 탄산수소이온까지 포함한 것이며, 약한 alkalinity를 보이는 물질의 총량을 나타낸다.
Alkalinity가 높을수록 수중에 hydroxy ion이 많다는 것을 뜻하고, pH는 상승하게 되므로 산을 중화시키는 능력이 뛰어나다고 할 수 있다.
오차에 대한 고찰 : 대기 중의 0.035%의 CO₂가 적정조작 중 CO₂가 흡수되면 정확한 결과를 얻을 수 없다. 용액의 농도가 묽을수록 그 여향이 큰데 1N ~ 0.1N 이하의 농도에서는 CO₂의 영향을 고려해야 한다. CO₂의 비중이 공기보다 무거워 적정 flask에 집적하는 영향이 크다. 적정반응 때 생기는 CO₂는 상당시간 과포화상태로 용액 속에 잔류한다.
자연수의 알칼리도는 일반적으로 탄산수소염(토양의 염기성 물질과 이산화탄소와의 반응에 의해 상당한 양이 생성)이며, 탄산염, 수산화물을 함유하는 일은 적다. 그밖에 약한 산의 염들, 즉 붕산염, 규산염, 인산염 등이 소량 존재하기도 한다. 생물학적 산화가 대단히 어려운 몇가지 유기산. 예를 들어 부식산(humic acid)과 같은 것들은 자연수에 알칼리도를 나타내게 하는 염을 생성한다. 오염된 물이나 혐기성 상태의 물에서는 아세트산. 프로히온산. 황화수소와 같은 약한 산의 염들이 생성될 수 있으며. 이들은 알칼리도를 증가시킨다. 경우에 따라서는 암모니아나 수산화물들이 물의 전 알칼리도를 나타내는 경우도 있다.
예) 보일러 용수의 알칼리도
보일러 용수는 탄산염 알칼리도와 수산화물 알칼리도를 포함한다. 모두 공급수 중의 탄산수소염으로부터 유도된다. 이산화탄소는 보일러용수에 녹지 않으며, 수증기와 함께 제거되기 때문에 pH가 증가하게 되고, 알칼리도의 형태가 (a), (b) 식에 보인 바와 같이 탄산수소염 → 탄산염 → 탄산염 → 수산화물 형태로 바뀐다. 극심한 상태에서는 pH 11.0 넘는 때도 자주 있다.
(활용) Watertreatment의 사용되는 Alkalinity
정수처리시에 alkalinity는 응집과정의 매우 중요한 인자가 된다. 응입제 주입에 의해 Al(OH)3를 형성하고 만약 처리수의 alkalinity가 낮으면(높은 acidity) 부식성이 강하게 되어 철판이 쉽게 녹슬기 때문에 대략 20mg/L이상이여야 한다. 일반적으로는 원수의 alkalinity가 낮으면 큰 플록을 형성하지 못하고 미세한 플록을 유발한다. 이러면 침전효율도 감소하고 처리수질이 나빠져서 여과지의 과부하를 일으키기 때문에 이럴 때는 원수에 alkalinity를 높여야 한다. 반면에 alkalinity가 너무 높아지면 pH가 높아지고 최적 응집영역을 벗어나게 되어 응집제의 과다소비가 일어나므로 적절한 alkalinity의 유지가 필요하다.
하수처리시에는, 우리나라의 하수특성상 유입수의 alkalinity는 질소에 비해 alkalinity가 현저히 낮게 들어온다. 고도의 처리공법을 요하고 일반적으로 50mg/L를 기준으로 한다. 관의 부식을 방지해야 하기 때문이다.

키워드

알칼리도,   alkalinity,   적정곡선,   중화적정,   carbonate system