총경도. Na^+ Mg^2+ Ca^2+ Sr^2+ mg/L as CaCO3 ★

총경도. Na^+ Mg^2+ Ca^2+ Sr^2+ mg/L as CaCO3

 

 

다음의 수질 분석결과표 내의

경도 유발물질로 인한 경도(mg/L as CaCO3)는?

(단, 원자량 Ca=40, Mg=24, Na=23, Sr=88)

> Na^+: 25 mg/L

> Mg^2+: 9 mg/L

> Ca^2+: 16 mg/L

> Sr^2+: 1 mg/L

 

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▶ 참고: mg/L as CaCO3

[ https://ywpop.tistory.com/9769 ]

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CaCO3의 몰질량 = 100.09 g/mol ≒ 100 g/mol 이고,

CaCO3의 당량수 = 2 eq/mol 이므로

( 참고: 당량수 https://ywpop.tistory.com/4105 )

 

CaCO3의 g당량수 = (100 g/mol) / (2 eq/mol)

= 50 g/eq = 50 mg/meq CaCO3

 

 

 

▶ 경도 유발물질 = +2가 금속 양이온

> Na^+ 농도는 무시.

 

 

 

1) Mg^2+의 당량수 = 2 eq/mol 이므로,

(24 g/mol) / (2 eq/mol) = 12 g/eq = 12 mg/meq Mg^2+

---> Mg^2+의 g당량수 계산

 

 

(9 mg/L) / (12 mg/meq) = 0.75 meq/L Mg^2+

---> mg/L 단위를 meq/L 단위로 환산

---> 즉, Mg^2+의 질량(mg)을 당량(eq) 값으로 환산

 

 

(0.75 meq/L) × (50 mg/meq) = 37.5 mg/L as CaCO3

---> Mg^2+의 농도를 CaCO3에 상당(상응)하는 값으로 환산

 

 

 

※ 공식으로 만들어 계산하면,

CaCO3 환산 농도 = 농도(mg/L) / (몰질량 / 당량수) × 50

 

 

9 mg/L Mg^2+의 CaCO3 환산 농도

= 9 / (24 / 2) × 50 = 37.5 mg/L as CaCO3

 

 

 

2) Ca^2+의 당량수 = 2 eq/mol 이므로,

16 mg/L Ca^2+의 CaCO3 환산 농도

= 16 / (40 / 2) × 50 = 40 mg/L as CaCO3

 

 

 

3) Sr^2+의 당량수 = 2 eq/mol 이므로,

1 mg/L Sr^2+의 CaCO3 환산 농도

= 1 / (88 / 2) × 50 = 1.14 mg/L as CaCO3

 

 

 

총경도 = 1) + 2) + 3)

= 37.5 + 40 + 1.14 = 78.6 mg/L as CaCO3

 

 

 

답: 약 79 mg/L as CaCO3

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/7816 ] 물 100 mL에 Ca^2+ 5.1 mg. mg/L as CaCO3

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/22973 ] 공식으로 계산

총경도. 520 mg/L Ca^2+, 48 mg/L Mg^2+

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/24064 ]

수질검사를 행한 결과 Na^+ 10 mg/L, SO4^2- 15 mg/L, Cl^- 30 mg/L, Ca^2+ 30 mg/L, Mg^2+ 24 mg/L, Sr^2+ 12.3 mg/L이었다.

 

 

 

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