목차
1. 서론
2. 이론
2-1. 분석방법의 종류
2-2. 시료채취 방법
2-3. 분석용 시료 용액의 조제
3. 실험 방법
3-1. 실험 기구
3-2. 실험 재료
3-3. 실험 방법
4. 결과 및 논의
4-1. Raw data
4-2. 결과
4-3. 논의
5. 결론
*참고문헌
2. 이론
2-1. 분석방법의 종류
2-2. 시료채취 방법
2-3. 분석용 시료 용액의 조제
3. 실험 방법
3-1. 실험 기구
3-2. 실험 재료
3-3. 실험 방법
4. 결과 및 논의
4-1. Raw data
4-2. 결과
4-3. 논의
5. 결론
*참고문헌
본문내용
) X 흡입온도
4-2. 결과
① 사용한 용액의 양
실험
실험 종류 횟수
사용된
초산바륨량(ml)
미지시료 사용량 (ml)
1
2
3
1회
3.9
0.7
1.5
1.8
2회
3.6
0.8
1.8
1.9
3회
4
0.9
1.7
2
평균
3.83
0.8
1.67
1.9
② 역가 및 농도
실험
실험 종류 횟수
사용된
초산바륨 역가
공시험
(ml)
미지시료 농도 (ppm)
1
2
3
1회
1.03
0.2
82.68
214.98
264.59
2회
1.11
0.1
124.75
302.96
320.78
3회
1
0.1
128.44
256.88
305.05
평균
1.05
0.13
111.96
258.27
296.81
★ 초산바륨 역가 구하기
1) 1회
∴ = 1.03
2) 2회
∴ = 1.11
3) 3회
∴ = 1
★ 미지시료 농도 구하기 ⇒ 50 ~700ppm 실험 잘된 것
가스유량 = 흡입속도 X 흡입시간 X 흡입온도
=
1) 1 - 1회
2) 1 - 2회
3) 1 - 3회
4) 1 - 평균
5) 2 - 1회
6) 2 - 2회
7) 2 - 3회
8) 2 - 평균
9) 3 - 1회
10) 3 - 2회
11) 3 - 3회
12) 3 - 평균
4-3. 논의
위 데이터를 보면 초산바륨의 역가가 1.03, 1.11, 1이 나왔는데 평균이 1.05로 거의 1에 근접하는 값이라고 할 수 있다. 이것의 의미는 우리가 원하는 소정의 노르말 농도의 표준용액과 실제로 만든 표준용액의 노르말 농도가 비슷하다는 의미이다. 특히 역가가 1인 실험은 이론값과 같은 값이라는 것을 의미한다. 그러면 지금부터 이론값과 실험값을 비교해서 오차율을 알아보겠다.
1) 1 - 1회의 실험값은 82.68ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
2) 1 - 2회의 실험값은 124.75ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
3) 1 - 3회의 실험값은 128.44ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
4) 1 - 평균의 실험값은 111.96ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
5) 2 - 1회의 실험값은 214.98ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
6) 2 - 2회의 실험값은 302.96ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
7) 2 - 3회의 실험값은 256.88ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
8) 2 - 평균의 실험값은 258.27ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
9) 3 - 1회의 실험값은 264.59ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
10) 3 - 2회의 실험값은 320.78ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
11) 3 - 3회의 실험값은 305.05ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
12) 3 - 평균의 실험값은 296.81ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
위의 오차율을 확인해보니 적게는 0%에서부터 많게는 35.63%까지 다양하게 나왔지만 거의 대부분 10% 안팎의 오차율이 나왔다. 이번 실험에서는 이론값과 실험값이 거의 일치했다고 볼 수 있겠다.
5. 결론
이 실험은 대기 오염물질 중 황산화물에 대하여 침전적정법을 이용한 실험이다. 실험값은 침전적정법 황산화물의 농도를 알아보기 위하여 인공 시료를 사용했기 때문에 농도가 실제 대기의 황산화물 농도보다 훨씬 높게 나타나고 있다. 만약 이런 농도의 황산화물이 존재한다면 대기가 오염될 뿐만 아니라 오래 노출되지 않고서도 인체에 영향을 줄 것이다. 아래의 표를 보면 결코 500ppm이 적은 농도가 아니라는 것을 알 수 있다.
< 농도 변화에 따른 인체 영향>
평균시간
농도 (ppm)
영향
1시간
0 - 0.1
거의 영향 없음
0.15 - 1.0
순환 호흡기계에 영향
1.0 - 2.0
건강한 사람에게서 순환 호흡기계에 영향
1.0 - 5.0
가슴에서 압박감등 증상이 지각됨
5.0
폐에서의 공기저항 증가, 질식감
10.0
증상심각, 비강출혈
20이상
소화기계에 영향, 눈에 자극
400-500
단기간 내에 위험
8시간
0.3
일부 나무가 손상되는 현상
24시간
0.11 - 0.19
부식률 증가
0.19
질식 증가 가능성 있음
0.25
하루사망률의 증가 가능성 있음
0.52
사망률 증가
특히, 가장 많이 영향을 받는 곳은 호흡계이다. 이산화황을 흡입하면, 호흡기 점막에 상처를 주어 세균이 생기기 쉬우므로 호흡기 진환 등에 걸리기 쉽다. 고농도 일수록 기관까지 도달하는 양은 많고 호흡을 빨리하면 할수록 많이 도달한다.
대기오염측면에서는 광화학반응이나 촉매반응에 의하여 다른 오염물질과 반응하여 삼산화황, 황산, 기타 황산염 등의 2차 오염물질을 형성하며 대기의 습도가 높을 때는 물과 반응하여 아황산이나 황산방울 등의 aerosol을 생성시켜 시야의 감소와 빛의 분산, 금속 및 재료의 부식, 식물 및 인간과 동물 등에까지 영향을 미치게 된다. 대기 중의 SO₂는 시간당 약 0.1∼0.2%씩 태양광선에 의해서 산화되어 매우 작은 입자를 형성하게 된다. 그러나 공기 중에 HC나 NOx가 존재할 경우 이 산화률은 약 10배 정도가 증가하게 되며 다시 물과 반응하여 황산 mist를 빠른 속도로 생성하게 되므로 빛의 분산을 크게 하고 시야감소의 영향을 미치게 된다.
그래서 사람의 건강 보호와 쾌적한 환경 조성을 위하여 “대기환경기준”을 설정해두었다. 아황산가스 기준은 연평균 0.03ppm이하, 24시간 평균치 0.14ppm이하, 1시간 평균치 0.25이하로 규정하고 있다. 우리는 황산화물이 인체에 영향을 주는 것을 감소시키기 위해 많은 규제와 여러 저감 방법을 활용해야 한다.
* 참고문헌
1. 환경부 홈페이지 (http://www.me.go.kr/)
법령→ 현재법령→ 대기환경보존법
2. 국가 환경기술 정보센터 홈페이지(http://www.konetic.or.kr/main.asp)
환경자료실→ 공정시험방법→ 황산화물
3. 환경기준
대기환경기준 & 배출허용기준
4-2. 결과
① 사용한 용액의 양
실험
실험 종류 횟수
사용된
초산바륨량(ml)
미지시료 사용량 (ml)
1
2
3
1회
3.9
0.7
1.5
1.8
2회
3.6
0.8
1.8
1.9
3회
4
0.9
1.7
2
평균
3.83
0.8
1.67
1.9
② 역가 및 농도
실험
실험 종류 횟수
사용된
초산바륨 역가
공시험
(ml)
미지시료 농도 (ppm)
1
2
3
1회
1.03
0.2
82.68
214.98
264.59
2회
1.11
0.1
124.75
302.96
320.78
3회
1
0.1
128.44
256.88
305.05
평균
1.05
0.13
111.96
258.27
296.81
★ 초산바륨 역가 구하기
1) 1회
∴ = 1.03
2) 2회
∴ = 1.11
3) 3회
∴ = 1
★ 미지시료 농도 구하기 ⇒ 50 ~700ppm 실험 잘된 것
가스유량 = 흡입속도 X 흡입시간 X 흡입온도
=
1) 1 - 1회
2) 1 - 2회
3) 1 - 3회
4) 1 - 평균
5) 2 - 1회
6) 2 - 2회
7) 2 - 3회
8) 2 - 평균
9) 3 - 1회
10) 3 - 2회
11) 3 - 3회
12) 3 - 평균
4-3. 논의
위 데이터를 보면 초산바륨의 역가가 1.03, 1.11, 1이 나왔는데 평균이 1.05로 거의 1에 근접하는 값이라고 할 수 있다. 이것의 의미는 우리가 원하는 소정의 노르말 농도의 표준용액과 실제로 만든 표준용액의 노르말 농도가 비슷하다는 의미이다. 특히 역가가 1인 실험은 이론값과 같은 값이라는 것을 의미한다. 그러면 지금부터 이론값과 실험값을 비교해서 오차율을 알아보겠다.
1) 1 - 1회의 실험값은 82.68ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
2) 1 - 2회의 실험값은 124.75ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
3) 1 - 3회의 실험값은 128.44ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
4) 1 - 평균의 실험값은 111.96ppm이고, 이론값은 128.44ppm이다.
따라서, 오차율은
5) 2 - 1회의 실험값은 214.98ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
6) 2 - 2회의 실험값은 302.96ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
7) 2 - 3회의 실험값은 256.88ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
8) 2 - 평균의 실험값은 258.27ppm이고, 이론값은 256.88ppm이다.
따라서, 오차율은
9) 3 - 1회의 실험값은 264.59ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
10) 3 - 2회의 실험값은 320.78ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
11) 3 - 3회의 실험값은 305.05ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
12) 3 - 평균의 실험값은 296.81ppm이고, 이론값은 305.05ppm이다.
따라서, 오차율은
위의 오차율을 확인해보니 적게는 0%에서부터 많게는 35.63%까지 다양하게 나왔지만 거의 대부분 10% 안팎의 오차율이 나왔다. 이번 실험에서는 이론값과 실험값이 거의 일치했다고 볼 수 있겠다.
5. 결론
이 실험은 대기 오염물질 중 황산화물에 대하여 침전적정법을 이용한 실험이다. 실험값은 침전적정법 황산화물의 농도를 알아보기 위하여 인공 시료를 사용했기 때문에 농도가 실제 대기의 황산화물 농도보다 훨씬 높게 나타나고 있다. 만약 이런 농도의 황산화물이 존재한다면 대기가 오염될 뿐만 아니라 오래 노출되지 않고서도 인체에 영향을 줄 것이다. 아래의 표를 보면 결코 500ppm이 적은 농도가 아니라는 것을 알 수 있다.
< 농도 변화에 따른 인체 영향>
평균시간
농도 (ppm)
영향
1시간
0 - 0.1
거의 영향 없음
0.15 - 1.0
순환 호흡기계에 영향
1.0 - 2.0
건강한 사람에게서 순환 호흡기계에 영향
1.0 - 5.0
가슴에서 압박감등 증상이 지각됨
5.0
폐에서의 공기저항 증가, 질식감
10.0
증상심각, 비강출혈
20이상
소화기계에 영향, 눈에 자극
400-500
단기간 내에 위험
8시간
0.3
일부 나무가 손상되는 현상
24시간
0.11 - 0.19
부식률 증가
0.19
질식 증가 가능성 있음
0.25
하루사망률의 증가 가능성 있음
0.52
사망률 증가
특히, 가장 많이 영향을 받는 곳은 호흡계이다. 이산화황을 흡입하면, 호흡기 점막에 상처를 주어 세균이 생기기 쉬우므로 호흡기 진환 등에 걸리기 쉽다. 고농도 일수록 기관까지 도달하는 양은 많고 호흡을 빨리하면 할수록 많이 도달한다.
대기오염측면에서는 광화학반응이나 촉매반응에 의하여 다른 오염물질과 반응하여 삼산화황, 황산, 기타 황산염 등의 2차 오염물질을 형성하며 대기의 습도가 높을 때는 물과 반응하여 아황산이나 황산방울 등의 aerosol을 생성시켜 시야의 감소와 빛의 분산, 금속 및 재료의 부식, 식물 및 인간과 동물 등에까지 영향을 미치게 된다. 대기 중의 SO₂는 시간당 약 0.1∼0.2%씩 태양광선에 의해서 산화되어 매우 작은 입자를 형성하게 된다. 그러나 공기 중에 HC나 NOx가 존재할 경우 이 산화률은 약 10배 정도가 증가하게 되며 다시 물과 반응하여 황산 mist를 빠른 속도로 생성하게 되므로 빛의 분산을 크게 하고 시야감소의 영향을 미치게 된다.
그래서 사람의 건강 보호와 쾌적한 환경 조성을 위하여 “대기환경기준”을 설정해두었다. 아황산가스 기준은 연평균 0.03ppm이하, 24시간 평균치 0.14ppm이하, 1시간 평균치 0.25이하로 규정하고 있다. 우리는 황산화물이 인체에 영향을 주는 것을 감소시키기 위해 많은 규제와 여러 저감 방법을 활용해야 한다.
* 참고문헌
1. 환경부 홈페이지 (http://www.me.go.kr/)
법령→ 현재법령→ 대기환경보존법
2. 국가 환경기술 정보센터 홈페이지(http://www.konetic.or.kr/main.asp)
환경자료실→ 공정시험방법→ 황산화물
3. 환경기준
대기환경기준 & 배출허용기준