exp.12 암모니아성 질소

목차

I. Purpose

II. Theory
1. 암모니아성 질소
2. 인도페놀법
3. calibration curve
4. 분광광도법
5. 구연산 나트륨과 니트로프루시드 나트륨의 쓰임

III. Apparatus and Reagents

IV. Procedure
1. 시료 제조
2. Calibration curve
3. 시료분석
4. 참고

V. Data&Results
1. Calibration curve
2. 시료분석

VI. Discussion

본문내용

Purpose: 인도페놀법을 이용하여 한강 상하류의 물에 있는 암모니아성 질소의 함량을 측정하여 수질의 오염 정도를 기준치와 비교한다.

Theory
1. 암모니아성 질소
암모니아성 질소는 물 속에 있는 가축의 배설물이나 공장 폐수가 분해되어 생성되는 암모늄염 또는 암모니아로 위생상 무해하다. 하지만 병원성 미생물과 함께 존재하는 경우가 있어 수질 기준에 포함되는 경우가 많다. 네슬러 시약을 이용하면 착색되기 때문에 물 속에 존재하는 암모니아성 질소는 비색법을 이용해서 정량할 수 있다.
(cf. 네슬러 시약: 암모니아나 암모늄 이온을 검출할 때 사용할 수 있는 시약으로 K2[HgI4를 KOH에 녹여서 제조한다. 0.2ppm 농도의 암모니아성 질소까지도 검출 가능하며, 소량의 암모니아성 질소에 대해서는 황갈색을, 다량에 대해서는 적갈색의 침전물을 만든다.
2. 인도페놀법
인도페놀법은 이번 실험에서 암모니아성 질소를 검출하기 위해 사용하는 방법으로, NH4+가 OCl- 이온과 함께 있을 때 phenol과 반응해서 indophenol을 생성하는 것을 이용한다. 이 반응은 약알칼리성 환경에서 일어나며, 형성된 indophenol은 청색을 띤다. indophenol이 630~640nm 부근에서 최대 흡광을 갖기 때문에 흡광도를 측정하여 형성된 indophenol의 농도를 바탕으로 암모니아성 질소의 양을 정량할 수 있다. 기체 시료에 대해서 사용할 때는 1ppm 이상일 때, 액체 시료에 대해서 사용할 때는 0.01~0.05mg 일 때 적합하다.

3. calibration curve
이번 실험처럼 분광광도법을 이용한 정량 분석에서 calibration curve는 흡광도와 농도 사이의 관계를 나타내기 위해 사용된다. calibration curve는 농도를 정확하게 알고있는 표준시료의 흡광도를 바탕용액으로 보정해서 측정한 값을 바탕으로 그려진다.

참고 자료

한국과학기술연구원 환경기술연구단, 수질측정용 시약의 조제 및 이를 이용한 한강 수질 실태 조사, 2008, 이재성, 최승일, 이상화
Daniel C Harris. 분석화학. 자유아카데미. 2021. 10판 pp536-537