해피레포트 - 화학공학 기초 실험 - 경도 측정(EDTA 표준용액으로 적정하고 그 과정의 색 변화를 보고 경도를 측정)

카테고리 : 레포트 > 공학,기술계열 파일이름 :화학공학 기초 실험 - 경도 측정(E.docx 문서분량 : 4 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : MS-워드뷰어프로그램 등록/수정일 : 15.02.15 / 15.02.15 구매평가 : 다운로드수 : 0 판매가격 : 2,000 원

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보고서설명
경도는 물속에 함유되어 있는 미네랄에 의해 나타나는 물의 세기를 말하며, 그 물질은 칼슘이온(Ca2+)과 마그네슘 이온(Mg2+), 철 이온(Fe2+) 등이 있다. 이런 이온들이 많으면 비누와 작용하기 힘든데, 비누 음이온이 이런 금속 이온들과 작용하여 기름기 있는 침전물을 만들기 때문이다. 물속에 녹아있는 이 미네랄의 양이 기준보다 많이 녹아 있으면 경수(센물, Hard Water)로 분류하며 기준 이하면 연수(단물, Soft Water)라 한다. WHO(World Health Organization)에서 경수가 인체에 미치는 영향은 밝혀지지 않았다고 말했지만 칼슘과 마그네슘의 총 농도는 2-4 mmol/L로 권하고 있고, 보일러, 냉수탑이나 물에 초점을 둔 산업에서 심각한 문제를 야기시킬 수 있기 때문에 경도의 측정과 연화(Softening)는 중요하다.

본문일부/목차
킬레이트적정법(chelatometry)은 1945년 G. Schwarzenbach에 의해 처음으로 창안되어 분석화학분야에서 널리 실용화되었다. 어떤 금속 지시약은 금속이온과 반응하여 정색현상을 나타내므로, 이것을 이용하여 킬레이트 표준용액으로 적정할 수 있다. 일반적으로 금속이온은 금속이온은 킬레이트 시약과 반응하여 안정한 금속킬레이트 화합물을 형성하므로, 당량점에서 금속지시약이 유리되어 본래의 지시약의 색깔로 환원되어 변색된다. 이와 같이 킬레이트 표준용액을 사용하여 금속이온을 적정하는 용량분석법을 킬레이트 적정법 또는 착염적정법(complexmetry)이라 한다. 킬레이트 시약으로서는 주로 EDTA, NTA, CyDTA 등을 사용하여 많은 금속이온을 직접 적정할 수 있고, 간접법을 이용하면 SO42-, PO42-, CN- 및 SCN- 등 여러 가지 음이온도 정량할 수 있다. I. 일시적 센물 칼슘 이온이나 마그네슘 이온을 많이 함유한 센물 중에서 음이온으로 탄산수소이온을 함유하여 끓이면 열분해가 일어나 쉽게 단물이 되는 물. Ca(HCO3)2 ¡æ CaCO3(¡e) + H2O + CO2 Mg(HCO3)2 ¡æ MgCO3(¡e) + H2O + CO2 이렇게 끓이면 이온의 양이 줄어들어 단물이 되는 센물을 일시적 센물이라고 한다. II. 영구적 센물 음이온이 염화이온(Cl-)이거나 황산이온(SO42-)인 경우는 끓여도 변화가 없으므로 영구적 센물이라고 한다. 이 경우는 나트륨이온(Na+)이나 치환된 양이온교환수지를 사용하면 마그네슘이온이나 칼슘이온을 제거하여 단물로 바꿀 수 있다. 최근에 보급되기 시작한 가정용 연수기는 이러한 양이온교환수지를 이용한 것이다. 다른 방법으로는 탄산나트륨 등의 연화제를 가하는 방법이다. 탄산 이온은 물과 반응하여 물을 염기성으로 만들어 pH를 높게 만들고 지방산의 침전을 막는다. CO32-(aq) + H2O(l) ¡æ HCO3-(aq) + OH-(aq) 또한 탄산 이온은 물을 경수로 만드는 이온과 반응하여 불용성 염이 되어 이들을 제거한다. Mg2+(aq) + CO32-(aq) ¡æ MgCO3(s)

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