수질분석 실험 - 철[Fe]의 농도를 구하는 실험

소개글

수질분석 실험 - 철[Fe]의 농도를 구하는 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

+ 0.2335에 대입
0.34968 = 0.2363X +0.2335
X = 0.4916mg/L
※미지시료 철의 농도는 0.49mg/L이다.
<고 찰>
이번실험은 시료의 철의 농도를 구하는 실험으로 실험날짜가 바뀌어 급하게 준비하고 들어가서 했지만 저번의 인의 실험과 비슷한 점이 많아서 크게 어렵진 않았다.
이번실험의 주목적은 미지시료의 철의 농도를 구하는 것으로 저번실험과 마찬가지로 검량선을 작성하기 위해 단계적으로 철 표준액을 취하여 검량액을 만들었다. 이번의 검량액은 2~50mL의 범위로 2, 10, 20, 30, 40, 50을 취했다. 이렇게 취한이유는 나중에 농도를 계산하면 0.2, 1, 2, 3, 4, 5mg/L 의 숫자로 간단히 나오기 때문이다.
이번의 실험에서 주 원리는 페난트로닌 법으로 페난트로닌 법은 철 이온을 암모니아 알칼리성으로 하여 수산화제이철로 침전분리하고 침전을 염산에 녹여서 염산하이드록실아민으로 제일철로 환원한 다음, o- 페난트로린을 넣어 약산성에서 나타나는 등적색 철착염의 흡광도를 510nm에서 측정하는 방법이다.
이번에 쓰이는 실험용액들 염산 및 염산하이드록실아민, 초산암모늄, o-페난트로닌이염산염 용액들은 저번 실험조가 다 만들어놓아서 우리는 주어진 용액들을 정확히 취하여 섞기만 하였다.
실험은 책에는 전처리된 시료에 질산을 넣는 것부터 시작하지만, 우리에게 주어진 전처리된 용액은 위 실험방법에서 설명해 놓았듯이, 질산, 암모니아수를 넣어 끓여 침천을 생성시키고 (여기서의 침전은 수산화 제이철이다.) 이 침전을 여지로 여과하여 염산을 넣어 가열하여 녹인 액까지가 전처리가 되어 있었다.
그래서 우리는 물을 넣어 액량을 70mL로 하는 것부터 시작 했다. 검량액 및 시료의 용액에 염산하이드록실아민 용액 1mL를 넣었다. (여기서 수산화제이철이 제일철로 환원되었다.) o- 페난트로린용액 5mL를 넣고 초산암모늄용액 10mL를 넣고 표선까지 물을 채워 100mL를 만들었다. 검량액(철표준액) 및 시료의 색깔은 붉게 되어있었다. 특히 검량액은 철 표준액의 농도에 따라서 색깔의 진하기가 달랐다.
마지막으로 510nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정한 것을 바탕으로 회귀직선식(Y = 0.2363X + 0.2335)을 구하고 농도를 구하였더니 시료의 농도가
0.4916mg/L 임을 알 수 있었다.
저번실험에서 나는 검량선을 구하고 상관계수 R2를 구하는 방법을 몰랐다. 그래서 R2을 구하지 못했다. 직선은 계산을 하다가 구했다. 그러나 수질분석책과 다른 책을 보다가 이것을 구하는 식이 있다는 것을 알았다. 그래서 이번에는 확실히 직선식이랑 상관계수를 구할 수 있었다. 상관계수는 0.9983으로 거의 1에 가까우므로 검량선은 신뢰할 수 있으므로 철의 농도도 거의 정확히 나온 것임을 알 수 있다.
두 번의 실험에서 흡광도를 찍어서 흡광도 기계를 다루는 방법과 작동시키는 방법들의 확실히 알 수 있었고, 검량선을 그리는 방법, 상관계수를 구하는 방법들의 공부할 수 있었다.
※ 참고문헌
-수질오염 공정시험방법주해

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철의 농도,   페난트로닌 법,   철 표준액