아주대학껓 수질분석실험 A+ 보고서 - 경도

1. 개요
경도는 물의 세기를 나타내는 것으로 2가의 금속 양이온에 의해 발생한다. 대표적인 경도 발생 양이온은 칼슘(Ca2+), 마그네슘(Mg2+) 이온이며 그 외에 소량의 스트론튬(Sr2+), 철(Fe2+), 망간(Mn2+) 이온 등도 경도 발생에 관여한다. 이 이온들을 많이 포함하는 물, 즉 경도가 높은 물을 센물(Hard water)이라고 한다.
경도는 공존하는 음이온의 종류에 따라 탄산염 경도왿� 비탄산염 경도로 나눌 수 있다. 먼저 탄산염 경도는 Ca2＋나 Mg2＋이 HCO3-과 같은 중탄산 경도왿� 결합해 있는 것을 의미한다. 칼슘 이온에 해당하는 탄산염 경도는 끓이면 제거되므로 일시 경도라고도 한다.
다음으로 비탄산염 경도는 Ca2＋, Mg2＋ 등이 비탄산염인 SO42-, Cl-, NO3-, SiO32- 왿� 같은 산이온과 화합물을 이루고 있을 때 나타나는 경도로 끓여도 제거되지 않으므로 영구경도라고 부르기도 한다.
센물을 사용하는 것은 명확한 인체 유해성은 없지만 센물을 사용하면 세탁 과정에서 거품이 잘 발생하지 않아 다량의 비누가 필요하고 보일러, 난방 장치왿� 같이 물을 끓여 사용하는 장치에 물때를 형성하여 잦은 유지 보수를 하게 한다.
또한, 경도는 공업용수, 가정용수 등 물 용도의 적합성을 결정할 때 중요한 고려 인자이다. 측정된 경도 값은 단물화 공정 설계에 중요하게 사용되며 수자원 및 배관 관리 시에도 중요하다. 이 같이 수질 분야에서 중요한 경도를 이번 실험에서 EDTA 적정법을 통해 시료 속 경도를 측정해보았다.
2. 사용물질 및 방법
∙ 사용하는 시약
- 암모니아 완충용액 제조용
① 염화암모늄 Ammonium chloride
화학식 : NH4Cl
물질성상 : 고체
용해도 : 물 100g에 29.4g(0℃), 77.3g(100℃)
끓는점 : 337.8℃
녹는점 : 520.1 ℃
비중 : 1.53(17℃)
분자량 : 53.50 g/mol
pH: 5~5.5 (10% 용액, 25℃)
MSDS : 삼키면 유해하고 눈과 호흡기계에 자극을 일으킬 수 있으므로 유의하여 사용해야 한다.