총알칼리도(mg/L as CaCO3) 계산. pH 9인 물 500 mL

총알칼리도(mg/L as CaCO3) 계산. pH 9인 물 500 mL

 

 

pH 9인 물 500 mL에 CO3^2- = 20 mg, HCO3^- = 30 mg이 들어있을 때, 총알칼리도 값은?

 

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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

 

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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 / 0.5 L) / (30 mg/meq) = 1.3333 meq/L

 

(1.3333 meq/L) * (50 mg/meq) = 66.665 (mg/L as CaCO3)

한 번에 계산하면, ((20/0.5) / 30) * 50 = 66.6667

 

 

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 / 0.5 L) / (61 mg/meq) = 0.9836 meq/L

 

(0.9836 meq/L) * (50 mg/meq) = 49.18 (mg/L as CaCO3)

한 번에 계산하면, ((30/0.5) / 61) * 50 = 49.1803

 

 

4) 총알칼리도 = 0.5 + 66.6667 + 49.1803 = 116.347 (mg/L as CaCO3)

 

 

답: 116.3 (mg/L as CaCO3)

 

 

[ 관련 예제 http://ywpop.tistory.com/7711 ]