흡광도법을 이용한 산염-인의정량

1. Abstract
인산 이온은 폐수의 오염도를 측정하는데 사용된다. 미지시료 내 인산이온의 % 함량을 결정하기 위하여 발색 시약을 이용해 UV-Vis 흡수분광법을 실시하고 검정곡선법을 통해 확인할 수 있었다.
5ppm, 10ppm, 15ppm의 인산염 표준용액을 제조하고 UV-vis 흡수분광법을 통해 흡광도를 측정한 결과 각 시료들은 386nm에서 최대흡광도를 가짐을 관찰할 수 있었고 이를 바탕으로 검정곡선을 얻어내 흡광도왿� 농도사이의 관계식을 구할 수 있었다.
이렇게 구한 관계식에 386nm에서 미지시료의 흡광도를 대입하여 미지시료의 농도는 P2O5 77ppm이다. 실제 미지시료의 P2O5농도는 80ppm으로 약 3ppm의 오차가 발생했다.
2. Introduction
UV-Vis 흡광도법은 자외선(UV) 및 가시광선(Vis) 영역에서 특정 파장의 빛을 물질에 조사하여 흡광도를 측정하고 이를 통해 농도나 화학적 성질을 분석하는 방법이다. 미지 용액의 농도를 파악하고, 물질의 최대 흡수 파장과 스펙트럼 피크를 통해 물질을 정성적으로 분석할 수 있으며, 화학 반응이 진행되는 동안 특정 반응물이나 생성물의 농도 변화를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 이번 실험에서는 이 흡광도법을 이용해 미지시료의 농도를 구할 수 있었다. 묽은 오르토인산염용액에서 암모듐 몰리브데이트는 산성조건 하에서 헤테로 폴리인산인 몰리브도 안산을 형성한다. 바나듐이 존재하는 경우, 황색의 바나도몰리브도인산((NH4)6Mo7O244H2O)이 생성된다. 생성된 바나도몰리브도인산을 400-470nm에서 흡광도를 측정하면 수중의 인산염 농도를 측정할 수 있다.
흡광도법을 이용한 산염-인의 정량 반응식은 다음과 같다.

검정곡선법은 이미 알고 있는 몇 개의 표준 시료의 흡광도를 측정하여 검량선으로부터 목적시료의 농도를 구하는 방법이다.
흡광도 A왿� 농도 c왿�의 관계는 다음과 같은 Beer-Lambert Law이 성립한다.