총알칼리도(mg/L as CaCO3) 계산 ★

총알칼리도(mg/L as CaCO3) 계산

 

 

어느 하수의 수질을 분석한 결과가 다음과 같다면

총알칼리도(mg/L as CaCO3)를 구하시오.

> pH: 10.0, CO3^2-: 32 mg/L, HCO3^-: 56 mg/L

 

 

 

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

( 참고: g당량수 https://ywpop.tistory.com/5945 )

 

 

 

※ 환산 인자

50 g/eq CaCO3

= 50000 mg/eq CaCO3

= 50 mg/meq CaCO3

 

 

 

 

1) pH: 10.0 → [OH^-]의 알칼리도 계산

pOH = 14 – pH = 14 – 10 = 4

 

pOH = –log[OH^-] = 4

 

[OH^-] = 10^(-4) M

 

 

 

OH^-의 당량수 = 1 eq/mol 이므로,

(10^(-4) mol/L) (1 eq/mol) = 10^(-4) eq/L (as OH^-)

 

 

(10^(-4) eq/L) (50000 mg/eq) = 5 mg/L (as CaCO3)

 

 

300x250

 

 

2) 32 mg/L CO3^2-의 알칼리도 계산

CO3^2-의 몰질량 = 60 g/mol 이고,

CO3^2-의 당량수 = 2 eq/mol 이므로,

CO3^2-의 g당량수 = (60 g/mol) / (2 eq/mol) = 30 g/eq = 30 mg/meq

 

 

 

(32 mg/L) / (30 mg/meq) = 1.066667 meq/L (as CO3^2-)

 

 

(1.066667 meq/L) (50 mg/meq) = 53.33335 mg/L (as CaCO3)

 

 

 

한 번에 계산하면,

(32 / 30) × 50 = 53.3 mg/L (as CaCO3)

 

 

 

 

3) 56 mg/L HCO3^-의 알칼리도 계산

HCO3^-의 몰질량 = 61 g/mol 이고,

HCO3^-의 당량수 = 1 eq/mol 이므로,

HCO3^-의 g당량수 = (61 g/mol) / (1 eq/mol) = 61 g/eq = 61 mg/meq

 

 

 

(56 mg/L) / (61 mg/meq) = 0.918 meq/L (as HCO3^-)

 

 

(0.918 meq/L) (50 mg/meq) = 45.9 mg/L (as CaCO3)

 

 

 

한 번에 계산하면,

(56 / 61) × 50 = 45.9 mg/L (as CaCO3)

 

 

 

 

4) 총알칼리도

1) + 2) + 3) = 5 + 53.3 + 45.9

= 104.2 mg/L as CaCO3

 

 

 

답: 104.2 mg/L as CaCO3

 

 

 

 

[참고] 1 mg/L = 1 ppm 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5345 )

 

104.2 mg/L as CaCO3 = 104.2 ppm as CaCO3

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/21671 ]

▶ Phenolphthalein Alkalinity (in mg/L as CaCO3)

= (A1 × N × 50000) / V

▶ Total Alkalinity (in mg/L as CaCO3)

= (A2 × N × 50000) / V

 

 

 

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