【환경화학】 2008 국가공무원 5급(기술) 제2문

2008 국가공무원 5급(기술) 제2문^]

 

추천글 : 【환경화학】 환경화학 목차

---

a. 콜로이드

---

 

Q. 콜로이드 화합물은 환경공학적 측면에서 매우 중요한 물질이다. 다음 물음에 답하시오. 

 

Q1. 콜로이드 입자가 가지는 일반적인 성질을 설명하시오. 

 

A1. 콜로이드 : 1 ㎚ ~ 1,000 ㎚의 미립자가 기체 또는 액체 중에 분산된 것으로 다음과 같은 성질이 있음

○ 틴들 현상 

○ 투석

○ 흡착

○ 브라운 운동

○ 전기영동

○ 제타 포텐셜

○ 엉김

○ 염석

 

Q2. 소수성 콜로이드 화합물이 가지는 계면동전기(electrokinetic) 성질과 zeta potential에 대해서 설명하시오.

 

A2. 

 

출처 : J Nucl Med 2018; 59:382-389

 

Figure. 1. 제타 전위의 개념

 

출처 : 이미지 클릭

Figure. 2. 입자의 종류에 따른 제타 전위 양상

 

○ 배경이론

○ 하전된 입자 주위로 반대 극성의 입자가 모여 1차적인 껍질을 형성함

○ stern layer : 1차적인 껍질

○ 1차적인 껍질 주위로 관련된 극성의 입자가 모여 2차적인 껍질을 형성함

○ stern layer는 입자를 따라 움직임

○ double layer : 2차적인 껍질. DEL(double electrode layer)라고도 함

○ 2차적인 껍질은 처음 입자와 같은 극성일 수도 있고 다른 극성일 수도 있음

○ 입자보다 용매의 영향에 의해 움직임

○ 제타전위(zeta potential)

○ 정의 : double layer의 표면의 전위

○ surface potential, stern potential과 달리 측정 가능

○ 전위를 가했을 때 입자의 이동속도의 차이를 통해 제타전위를 측정할 수 있음

○ 유용성 1. 입자의 polarity를 측정할 수 있음

○ 유용성 2. 전하 상태뿐만 아니라 입자 분산 정도도 반영함

○ 두 입자가 같은 부호이고 충분히 큰 제타 전위를 가지면 서로 응집하지 않음

○ 제타 전위의 절대값이 30 mV를 넘으면 입자들 간에 반발력이 우세하게 작용하여 응집하지 않음⁴

○ 이유 : 척력이 발생하기 때문

 

Q3. 콜로이드 입자의 화학적 응집에 응용되는 4가지 응집이론을 요약 설명하시오.

 

A3. 추후 업데이트

 

입력 : 2022.09.23 02:03