제20항 시 안

1. 흡광광도법

1.1 측정원리

pH 2이하의 산성에서 에틸렌디아민테트라 초산이나트륨을 넣고 가열증류하여 시안화물 및 시안착화합물의 대부분을 시안화수소로 유출시키고 수산화나트륨용액에 포집한다. 포집된 시안이온을 중화하고 클로라민T를 넣어 염화시안으로 하여 피리딘․피라졸론 혼합액을 넣어 나타나는 청색을 620 ㎚에서 측정하는 방법이다. 정량범위는 0.0002～0.01 ㎎이며, 표준편차는 10～2 %이다. 이 방법에 따라 시험할 경우 유효측정농도는 0.01 ㎎/ℓ이상으로 한다.

 

1.2 기구 및 기기

㈎ 광전광도계 또는 광전분광광도계

㈏ 증류장치( 그림 1 )

1.3 시료의 전처리

시료 100 ㎖( 시안으로서 0.05 ㎎이하 )를 취하여 500 ㎖ 증류플라스크에 넣고 물을 넣고 약 250 ㎖로 한 다음 지시약으로 페놀프탈레인․에틸알코올용액( 0.5 W/V% ) 2～3 방울을 넣고 인산 또는 2 % 수산화나트륨용액을 사용하여 중화하고 그림 1과 같이 시안증류장치를 조립한다. 주입깔때기를 통하여 술퍼민산암모늄용액( 10 W/V% ) 1 ㎖와 인산 10 ㎖ 및 에틸렌디아민테트라초산이나트륨용액( 시안시험용 ) 10 ㎖를 넣고 수분간 방치한 다음 증류플라스크를 가열하여 매분 2～3 ㎖의 유출속도로 증류를 행한다. 수기는 미리 2 % 수산화나트륨용액 20 ㎖를 넣어둔 마개있는 100 ㎖ 부피실린더를 사용하며 수기중의 액량이 90 ㎖가 되었을 때 증류를 끝내고, 냉각기를 떼어내어 냉각기의 안쪽을 소량의 물로 씻은 후 물을 넣어 정확히 100 ㎖로 한다.

1.4 시험방법( 피리딘-피라졸론법 )

전처리한 시료 20 ㎖를 정확히 취하여 50 ㎖ 용량플라스크에 넣고 지시약으로 페놀프탈레인․에틸알코올용액( 0.5 W/V% ) 1 방울을 넣어 조용히 흔들어 주면서 용액의 적색이 없어질 때까지 초산( 1+8 )을 넣는다( 약 1 ㎖ 소요 ). 인산염완충액( pH 6.8 ) 10 ㎖, 클로라민 T용액( 1 W/V% ) 0.25 ㎖를 넣고 마개를 막아 조용히 섞는다. 약 5 분간 방치하고 피리딘피라졸론혼합액 15 ㎖를 넣고 물을 넣어 표선을 채운 다음 조용히 섞고 25 ℃의 물중탕 중에서 30 분간 방치한다. 이 용액의 일부를 층장 10 ㎜ 흡수셀에 옮겨 시료용액으로 한다. 따로 물 20 ㎖를 취하여 시료의 시험방법에 따라 시험하여 바탕시험액으로 한다. 바탕시험액을 대조액으로 하여 620 ㎚에서 시료용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 시안의 양을 구하고 농도( ㎎/ℓ )를 산출한다.

◦ 검량선의 작성

시안이온표준액( 0.001 ㎎ CN-/㎖ ) 1～10 ㎖를 단계적으로 취하여 50 ㎖ 용량플라스크에 넣고 물을 넣어 20 ㎖로 한 다음 시료의 시험방법에 따라 시험하여 시안의 양과 흡광도와의 관계선을 작성한다.

비고1)다량의 유지류가 함유된 시료는 초산 또는 수산화나트륨 용액으로 pH 6～7로 조절하고 시료의 약 2 %에 해당하는 노말핵산 또는 클로로포름을 넣어 짧은 시간동안 흔들어 섞고 수층을 분리하여 시료를 취한다.

2)잔류염소가 함유된 시료는 잔류염소 20 ㎎당 L-아스코르빈산( 10 W/V% ) 0.6 ㎖ 또는 아비산나트륨 용액( 10 W/V% ) 0.7 ㎖를 넣어 제거한다.

3)황화합물이 함유된 시료는 초산아연 용액( 10 W/V% ) 2 ㎖를 넣어 제거한다. 이 용액 1 ㎖는 황화물이온 약 14 ㎎에 대응한다.

2. 이온전극법

2.1 측정원리

pH 12～13의 알카리성에서 시안 이온전극과 비교전극을 사용하여 전위를 측정하고 그 전위차로 부터 시안을 정량하는 방법이다.

정량범위는 0.1～100 ㎎ CN-/ℓ이며, 표준편차는 20～5 %이다.

2.2 기구 및 기기

㈎ 1 mV까지 읽을 수 있는 고압력 저항 전위계 또는 시안 이온측정기

㈏ 시안 이온전극

㈐ 비교전극

㈑ 자석교반기:교반에 의하여 열이 발생되지 않는 것

2.3 시료의 전처리

1.3에 따라 시험한다.

2.4 시험방법

전처리한 시료 100 ㎖를 200 ㎖ 비커에 옮기고 시안 이온전극과 비교전극을 침적시켜 기포가 일어나지 않는 범위내에서 일정한 속도로 세게 교반하여 전위가 안정될때의 값을 측정하고 미리 작성한 검량선으로부터 시안의 양을 구하고 농도( ㎎/ℓ )를 산출한다(주1) (주2).

◦ 검량선의 작성

시안이온 표준원액으로부터 시안으로서 20 ㎎에 대응하는 용량을 정확히 취하여 200 ㎖ 용량플라스크에 넣고 0.1N 수산화나트륨 용액으로 표선을 채워 시안이온표준액( 100 ㎎ CN-/㎖ )를 조제한다. 같은 방법으로 0.1N 수산화나트륨 용액을 사용하여 단계적으로 10배씩 희석하여 0.1, 1, 10, 100㎎ CN-/ℓ의 표준액을 준비하고, 각각 100 ㎖씩을 취하여 200 ㎖ 비커에 옮긴다. 낮은 농도부터 높은 농도순으로 시료의 시험방법에 따라 시험하여 편대수그래프지( semilog 그래프지 )의 대수측에 농도를 균등축에 측정전위값을 기재하여 시안의 양과 전위와의 관계선을 작성한다.

주1)시료와 표준액의 측정시 온도차는 ±1 ℃이어야 하고, 교반속도가 일정하여야 한다. 액온이 1 ℃변화할 때에 약 1 mV의 전위차가 변화하게 된다.

2)시안이온전극은 사용시 시안이온 표준액( 0.1 ㎎ CN-/ℓ )에 침적시켜 전위값이 안정될 때부터 측정한다.