알칼리도 - 최신분석화학

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Theory
알칼리도(Alckalinity) :
알칼리도란 산을 중화시키는 능력의 척도로, 수중의 수산화물(OH),탄산염(CO3-),중탄산염(HCO-)의 형태로 함유되어 있는 성분을 이에 대응하는 탄산칼슘(CaCO3)형태로 환산하여 mg/l단위로 나타낸 것이다. 물이 pH의 큰 변화 없이 수소이온을 흡수할 수 있어 pH감소를 방지하는 역할을 한다.
자연수 중의 알칼리도는 주로 석회암 등의 광물에서 유래하며 대부분이 중탄산염(HCO3-)의 형태를 하고 있으며 탄산염이나 수산화물의 형태는 적다. 이것은 수중에 CO2가 있어 탄산염이나 수산화물은 중탄산염으로 변화시키기 때문이다.
Alkalinity는 두 단계 적정을 한다. 첫 번째 단계에서는 pH가 8.3으로 될 때까지 적정하며, 이 때 페놀프탈레인 지시약은 자주색에서 무색으로 변한다. 이 값은 탄산 이온이 탄산수소 이온으로 전환되는 당량점에 해당한다. 적정의 두 번째 단계에서는 pH 약 4.5로 될 때까지 적정하며, 이 pH는 메틸오렌지 종말점에 해당한다. 이 지점은 탄산수소 이온이 탄산으로 전환되는 당량점에 거의 일치하기 때문이다. 페놀프탈레인 지시약이 자주색에서 무색으로 변하는 변곡점을 페놀프탈레인 알칼리도로 표현한다. 메틸오렌지 지시약이 노란색에서 붉은색으로 변하는 점을 메틸오랜지의 알칼리도라 한다.

<중 략>

2.당량이란 무엇일까?
보통 당량이라 하면 화학당량을 말하며 이것은 화학반응의 성질에 따라 정해진다. 또한 열의 일당량과 같이 물리적으로 에너지의 변화량을 가리키는 경우도 있다. 전기화학당량은 화학당량을 패러데이상수로 나눈 값이다.
어떤 반응에서 임의로 그 양이 고정된 다른 물질과 정확히 반응하거나 또는 그 물질과 결합가(價)가 같은 물질의 양을 나타내는 화학용어이다. 물질들은 화학량론적으로, 즉 화학적으로 등가인 비율로 서로 반응하며, 그 공통기준은 정해져 있다. 원소에 대해서는 수소 1.00797g 혹은 산소 7.9997g과 결합하거나 이와 치환되는 양 또는 전기분해(전류에 의한 화학반응)에서 9만 6,500C(쿨롱)의 전기가 흘렀을 때 나오는 원소의 양이 당량이다. 원소의 당량은 그램원자량을 원자가(결합능력)로 나눈 값이다. 산화제나 환원제로 작용하는 화합물들(전자를 받거나 주는 화합물)의 당량은 그램분자량을 각 분자가 잃거나 얻는 전자수로 나눈 값이다. 원소이든 화합물이든 모든 산화제·환원제에 대해서 당량은 6.023×1023개의 전자를 잃거나 얻는 데 필요한 물질의 무게에 해당한다.

참고 자료

환경인을 위한 분석화학실험/박승조,장철현,팽성관/동화기술/2008/3판/p117~121
분석화학/Daniel C.harris/자유아카데미/2007/제7판/p385
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환경화학/Sawyer, McCarty, Parkin/신광문화사/2005/p591,594,596
분석화학/팽종인/통화기술/2008/초판/p147~149
최신분석화학/손무정/신광문화사/2006/초판/p18