풀빅산과 카드뮴(Ⅱ)과의 착화합 반응 : 풀빅산의 농도와 pH의 영향

Complexation of Cadmium(Ⅱ) with Soil Fulvic Acid : Effect of pH and Fulvic Acid Concentration

  • 최세영 (한국과학기술원 화학과) ;
  • 정근호 (한국과학기술원 화학과) ;
  • 전송희 (한국과학기술연구원 화학과) ;
  • 문희정 (한국과학기술원 화학과)
  • 발행 : 19940800

초록

토양에서 추출하여 이화학적 성질을 잘 규명한 풀빅산과 카드뮴과의 착화합 반응을 풀빅산의 서로 다른 농도와 다양한 pH 조건하에서 이온 선택성 전극을 이용하여 연구하였다. 결합상수는 Scatchard Plot에 근거한 연속분포모델을 이용하여 구하였다. 이 모델은 결합자리의 성격에 대한 정보 없이도 자연산 유기 고분자의 결합 자리의 다양성을 잘 반영해 줄 수 있다. $logKi(\mu)$의 평균값은 pH가 높아질 수록(pH 4.0: ${\mu}=3.79{\pm}0.74\;l\;mol^{-1}$; pH 6.0: ${\mu}=4.51{\pm}0.78\;l\;mol^{-1}$) 풀빅산의 농도가 묽어질 수록 ([FA] = 50 $mgl^{-1}:{\mu}=4.16{\pm}0.60\;l\;mol^{-1};[FA]=151\;mgl^{-1}: {\mu}=3.75{\pm}0.56\;l\;mol^{-1}$)증가하는 경향을 나타냈다. 가장 강한 결합자리의 결합에 대한 결합상수인 고유결합상수(logKint)는 pH 4.0과 pH 5.0에서 4.72 l $mol^{-1}$이었으며 pH 6.0에서는 6.03 l $mol^{-1}$으로 증가하는 경향을 나타냈다.

The complexation of cadmium(II) with a well characterized local soil fulvic acid was investigated at different solution pH and fulvic acid concentration using ion selective electrode. The stability constants were determined using a continuous distribution model based on Scatchard Plot; this model takes into consideration the diversitv of cation binding sites on a naturally occurring organic macromolecules even if the nature of the binding sites may not be known. The mean value of $logKi(\mu)$ was found to increase at higher pH(pH 4.0: ${\mu}=3.79{\pm}0.74$ l\;mol^{-1}; pH 6.0: ${\mu}=4.51{\pm}0.78$ l\;mol^{-1}$), and in more dilute fulvic acid concentration([FA] = 50 mgl$^{-1}: {\mu}=4.16{\pm}0.60$ l\;mol^{-1}; [FA]=151 mgl$^{-1}:{\mu}=3.75{\pm}0.5\;l\;mol^{-1}$). The intrinsic constant(logKint) for binding at the strongest site was measured to be around $4.72\;l\;mol^{-1}$ at both pH4.0 and 5.0, but was found to be increased to $6.03\;l\;mol^{-1}$ when pH was 6.0.

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