총알칼리도(mg/L as CaCO3) 계산. pH 9

총알칼리도(mg/L as CaCO3) 계산. pH 9

 

 

어느 하수의 수질을 분석한 결과가 다음과 같다면 총알칼리도(mg/L as CaCO3)를 구하시오.

 

pH: 9, CO3^2-: 20 mg/L, HCO3^-: 30 mg/L

 

-----------------------------------------

 

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

CaCO3의 당량수 = 2 eq/mol 이므로

( 당량수 설명 http://ywpop.tistory.com/4105 )

CaCO3의 g당량수 = (100 g/mol) / (2 eq/mol) = 50 g/eq

50 g/eq = 50000 mg/eq = 50 mg/meq

 

-----------------------------------------

 

1) [OH^-]의 알칼리도 계산

pOH = 14 – pH = 14 – 9 = 5

pOH = -log[OH^-] = 5

[OH^-] = 10^(-5) (mol/L)

OH^-의 당량수 = 1 eq/mol 이므로,

(10^(-5) mol/L) * (1 eq/mol) = 10^(-5) eq/L

 

(10^(-5) eq/L) * (50000 mg/eq) = 0.5 (mg/L as CaCO3)

 

 

2) 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

(20 mg/L) / (30 mg/meq) = 0.6667 meq/L

 

(0.6667 meq/L) * (50 mg/meq) = 33.34 (mg/L as CaCO3)

한 번에 계산하면, (20 / 30) * 50 = 33.33

 

 

3) 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

(30 mg/L) / (61 mg/meq) = 0.4918 meq/L

 

(0.4918 meq/L) * (50 mg/meq) = 24.59 (mg/L as CaCO3)

한 번에 계산하면, (30 / 61) * 50 = 24.59

 

 

4) 총알칼리도 = 0.5 + 33.33 + 24.59 = 58.42 (mg/L as CaCO3)

 

 

답: 58.42 (mg/L as CaCO3)