암모니아 탈기법. 폐수 pH 조절 NH3 98%로

암모니아 탈기법. 폐수 pH 조절 NH3 98%로

 

 

탈기법을 이용, 폐수 중의 암모니아성 질소를 제거하기 위하여

폐수의 pH를 조절하고자 한다.

수중 암모니아를 NH3(기체분자의 형태) 98%로 하기 위한 pH는?

(단, 암모니아성 질소의 수중에서의 평형은 다음과 같다.

NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH-, 평형상수 K = 1.8×10-5)

① 11.25

② 11.03

③ 10.94

④ 10.62

 

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암모니아의 이온화 반응식

NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4^+(aq) + OH^-(aq)

 

이온화 반응의 평형상수 식

Kb = [NH4^+] [OH^-] / [NH3]

= 1.8×10^(-5)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/15325 )

 

 

 

수중 암모니아를 NH3 98%로

---> [NH3] / ([NH3] + [NH4^+]) × 100 = 98%

 

[NH3] / ([NH3] + [NH4^+]) = 0.98

 

[NH3] = 0.98[NH3] + 0.98[NH4^+]

 

0.02[NH3] = 0.98[NH4^+]

 

[NH4^+] / [NH3] = 0.02 / 0.98 = 0.020408

 

 

 

평형상수 식

[NH4^+] [OH^-] / [NH3] = 1.8×10^(-5)

 

0.020408 × [OH^-] = 1.8×10^(-5)

 

[OH^-] = (1.8×10^(-5)) / 0.020408

= 0.000882 M

 

 

 

pOH = –log(0.000882) = 3.05

 

pH = 14.00 – 3.05 = 10.95

 

 

 

답: ③ 10.94

> pOH = –log(0.00088) = 3.06

> pH = 14.00 – 3.06 = 10.94

 

 

 

 

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