화학정산소요구량(COD) 실험

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본문내용

Title
화학적산소요구량(COD)

Introduction
COD란 물속에 존재하는 유기물 또는 환원성 무기물질이 화학적 산화제인 중크롬산 칼륨 또는 과망간산칼륨의 산소에 의하여 산화될 때 화학적으로 안정한 탄산가스와 물로 변환되는데 필요한 산화제의 양으로 나타낸 값이며, 이를 화학적산소요구량(Chemical Oxygen Demand, COD)라 한다.

<과망간산칼륨 COD 측정원리>
1) 산성상태에서의 시료에서 KMnO₄일정량을 가하면 일정시간 가열반응에서 유기물들이 산화한다. 과망간산칼륨의 적정은 일반적으로 느리기 때문에 온도가 낮으면 수산이나 그 염의 반응 종말을 알 수 없다.

2KMnO₄ + 3H₂SO₄ ⇌ MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O + 5O
(즉, MnO⁴⁻ + 8H⁺ + 5e → Mn²⁺ + 4H₂O)

2) 검수와 반응하지 않은 KMnO₄를 분해시키기 위해 일정량의 Na₂C₂O₄를 가한다.
2MnO₄ + 5C₂O₄²- + 16H⁺ → 2Mn²⁺ +10CO₂ + 8H₂0
(즉, C₂O₄²⁻ + O + 2H⁺ ⇋ 2CO₂ + H₂O)

3) 반응하지 않은 Na₂C₂O₄를 KMnO₄로 다시 적정(역적정)한다.

소비된 0.025N-과망간산칼륨용액의 양을 아래 식에 대입시켜 과망간산칼륨COD를 계산한다.
<중략>

Materials
1) 뷰렛, 뷰렛스탠드, 수욕조, 기타 초자도구
2) 시약 – 황산(H₂SO₄), 수산나트륨(Na₂C₂O₄), 과망간산칼륨(KMnO₄), 황산은(Ag₂SO₄)
3) 시료 - 손 씻은 물, blank - 증류수

Methods
1. 사용하게 될 시료 및 시약준비
1-1. 황산 10ml : 증류수 20ml -> 황산용액 30ml 황산을 먼저 넣고 증류수를 넣으면 발열반응이 일어나기 때문에, 증류수 다음에 황산을 넣자. 또한 섞어줄 때에는 파라핀필름을 쓰면 녹아버리기 때문에 조심해서 흔들어 섞도록 한다.

참고 자료

수질오염 공정시험기준주해-동화기술(2009년도)