2004년03월07일 13번

[수질오염개론]
시료 100mL를 0.05N H₂SO₄로 적정하였더니 4.2 mL 소비되었다. 이 시료의 총알카리도는? (단, f=1.0 임)

① 2.1 mg CaCO3/L
② 70.5 mg CaCO3/L
③ 96.0 mg CaCO3/L
④ 105 mg CaCO3/L

(정답률: 알수없음)

문제 해설

H₂SO₄의 몰농도는 0.05N 이므로 1L의 용액에는 0.05 mol의 H₂SO₄이 포함되어 있다. 따라서 100mL(0.1L)의 용액에는 0.005 mol의 H₂SO₄이 포함되어 있다.

H₂SO₄와 총알칼리도의 반응식은 다음과 같다.

H₂SO₄ + CaCO₃ → CaSO₄ + CO₂ + H₂O

1 mol의 H₂SO₄이 1 mol의 CaCO₃과 반응하므로, 0.005 mol의 H₂SO₄은 0.005 mol의 CaCO₃과 반응한다.

총알칼리도는 CaCO₃의 농도로 표시되므로, 0.005 mol의 CaCO₃이 0.1L(100mL)의 용액에 포함되어 있으므로, 농도는 다음과 같다.

0.005 mol / 0.1 L = 0.05 mol/L = 50 mg/L

하지만, 문제에서는 f=1.0 이므로, 총알칼리도는 50 mg/L이다.

따라서, 보기에서 정답은 "105 mg CaCO₃/L"이 아니라, "70.5 mg CaCO₃/L"이다.

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