분석화학실험 - 인도페놀법

1. 실험 목적
1) 화학반응 등에 의하여 굴뚝 등에서 배출되는 가스 중의 암모니아(NH3)를 인도페놀법으로 분석할 수 있다.
2) 흡광광도법의 원리와 적용에 대해 알 수 있다.
3) 암모니아 가스의 채취 방법과 흡수액에 대해 알 수 있다.
4) 인도페놀법의 원리와 발색시약에 대해 알 수 있다.

분석용 시료용액에 페놀-니트로푸르시드나트륨용액과 차아염소산나트륨용액을 가하여 암모늄이온(NH4+)과 반응하여 생성되는“인도페놀”류의 흡광도를 측정하여 암모니아를 정량한다. 이 방법은 시료채취량이 20L인 경우 시료 중의 암모니아 농도가 약 1ppm 이상인 것의 분석에 적합하다. 또한 암모니아의 농도가 10ppm 이상인 것에 대하여는 가스 채취량을 줄이거나 또는 분석용 시료 용액을 흡수액으로 적당히 묽게 하여 분석한다.

2. 시약
1) 흡수액 : 0.5%-붕산(Boric acid, H3BO3) 용액
2) 발색 시약 : 페놀(phenol, C6H5OH), 니트로푸르시드나트륨(Sodium Nitroprusside Na2[Fe(CN)5NO]․2H2O), 차아염소산나트륨(Sodium Hypochlorite, NaOCl), 수산화나트륨(Sodium Hydroxide, NaOH)
3) 암모니아 표준액 : 황산암모늄[Ammonium Sulfate, (NH4)2SO4]

3. Theory
3.1 인도페놀법 이란
가스 중의 암모니아를 분석하는 방법으로, 암모니아 이온(NH4+)이 하이포아염소산 이온과 공존할 때 페놀과 반응하여 생기는 인도페놀 청색의 흡광도를 측정하여 그 양을 정하는 방법이다. 배기가스 중의 암모니아분석법으로서 일본공업규격(JIS) K0099에 기록되어 있는데, 시료 가스 중의 암모니아 이온 농도가 약 1ppm 이상일 때 분석에 적당하다. 또 공장폐수 속에서 행하는 암모니아 이온 분석법은 JIS K0102에 기록되어 있는데, 암모니아 이온의 정량범위는 0.001∼0.05㎎이다.
3.2 흡광광도계
1) 원리 및 적용범위
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