2003년03월16일 89번
[수경재배학] 어느 토양 100g 에 치환성 Ca: 40㎎, Mg: 24㎎, K: 39㎎, Na: 23㎎ 이 흡착되어 있다면 이 토양의 C. E. C.는? (단,분자량은 Ca = 40, Mg = 24, K = 39, Na = 23 이다.)
- ① 3me/100g
- ② 4me/100g
- ③ 5me/100g
- ④ 6me/100g
(정답률: 알수없음)
문제 해설
C. E. C. (Cation Exchange Capacity)는 양이온 교환용량을 의미하며, 이는 토양 입자 표면에 존재하는 음이온에 의해 흡착 가능한 양이온의 양을 나타낸다. 따라서, 이 문제에서는 치환성 Ca, Mg, K, Na의 양을 합산하여 C. E. C.를 구할 수 있다.
100g의 토양에 치환성 Ca: 40㎎, Mg: 24㎎, K: 39㎎, Na: 23㎎이 흡착되어 있다고 하였으므로, 이들의 몰 농도를 구하면 다음과 같다.
- 치환성 Ca: 40/40 = 1 mol/L
- 치환성 Mg: 24/24 = 1 mol/L
- 치환성 K: 39/39 = 1 mol/L
- 치환성 Na: 23/23 = 1 mol/L
따라서, 이 토양의 총 양이온 몰 농도는 1 + 1 + 1 + 1 = 4 mol/L 이다. 이를 100g의 토양에 대한 몰 농도로 환산하면 4/100 = 0.04 mol/L 이다.
C. E. C.는 이 토양이 흡착 가능한 양이온의 양을 나타내므로, 이를 구하기 위해서는 토양 입자 표면에 존재하는 음이온의 양을 알아야 한다. 일반적으로 토양 입자 표면에는 SiO2, Al2O3, Fe2O3 등의 물질이 존재하며, 이들은 음이온으로 작용한다. 이 문제에서는 이들의 양을 고려하지 않고, 단순히 C. E. C.를 구하는 것으로 가정하면, C. E. C.는 다음과 같이 계산할 수 있다.
C. E. C. = 총 양이온 몰 농도 × 흡착 가능한 양이온의 수
= 0.04 mol/L × 150 meq/mol (Ca, Mg, K, Na 중에서 가장 높은 전하를 가진 Ca의 전하 수)
= 6 meq/100g
따라서, 정답은 "6me/100g"이다.
100g의 토양에 치환성 Ca: 40㎎, Mg: 24㎎, K: 39㎎, Na: 23㎎이 흡착되어 있다고 하였으므로, 이들의 몰 농도를 구하면 다음과 같다.
- 치환성 Ca: 40/40 = 1 mol/L
- 치환성 Mg: 24/24 = 1 mol/L
- 치환성 K: 39/39 = 1 mol/L
- 치환성 Na: 23/23 = 1 mol/L
따라서, 이 토양의 총 양이온 몰 농도는 1 + 1 + 1 + 1 = 4 mol/L 이다. 이를 100g의 토양에 대한 몰 농도로 환산하면 4/100 = 0.04 mol/L 이다.
C. E. C.는 이 토양이 흡착 가능한 양이온의 양을 나타내므로, 이를 구하기 위해서는 토양 입자 표면에 존재하는 음이온의 양을 알아야 한다. 일반적으로 토양 입자 표면에는 SiO2, Al2O3, Fe2O3 등의 물질이 존재하며, 이들은 음이온으로 작용한다. 이 문제에서는 이들의 양을 고려하지 않고, 단순히 C. E. C.를 구하는 것으로 가정하면, C. E. C.는 다음과 같이 계산할 수 있다.
C. E. C. = 총 양이온 몰 농도 × 흡착 가능한 양이온의 수
= 0.04 mol/L × 150 meq/mol (Ca, Mg, K, Na 중에서 가장 높은 전하를 가진 Ca의 전하 수)
= 6 meq/100g
따라서, 정답은 "6me/100g"이다.
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