• 제목/요약/키워드: ionic equilibria

검색결과 21건 처리시간 0.016초

염산용액에서 Bromley식을 이용한 염화니켈의 이온평형해석 (Ionic Equilibria Analysis of $NiCl_2$ in Chloride Solutions by Using Bromley Equation)

  • 이만승;이광섭
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.38-45
    • /
    • 2003
  • 화학평형, 물질수지 및 전기적 중성식을 고려하고 Bromley식으로 용질들의 활동도계수를 구하여 염산용액에서 염화니켈의 이온평형을 해석하였다. 본 연구에서 고려한 조성범위에서 니켈을 함유한 화학종의 대부분은 $Ni^{2+}$$NiCl^{+}$ 로 존재하고 니켈수산화물의 농도분율은 매우 낮으나, 용액의 pH가 증가함에 따라 $Ni_4$ $(OH)_{4}^{4+}$ 의 농도분율은 급격히 증가하였다. $NiCl_2$ $-HCl-NaOH-H_2$O 계에 대해 전해질의 농도를 변화시키며 $25^{\circ}C$에서 측정한 pH값과 계산값은 이온강도 9.4m정도의 범위까지 서로 잘 일치하였다.

Chemical Equilibria of Nickel Chloride in HCl Solution at 25˚C

  • Lee, Man-Seung;Nam, Sang-Ho
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제30권10호
    • /
    • pp.2203-2207
    • /
    • 2009
  • Chemical equilbria of nickel chloride in HCl solution at $25\;{^{\circ}C}$ were analyzed by considering chemical equilibria, mass and charge balance equations. The activity coefficients of solutes were calculated by using Bromley equation. The necessary thermodynamic properties, such as the equilibrium constant for the formation of Ni$Cl^+$ at zero ionic strength and interaction parameter, were evaluated by applying Bromley equation to the stability constant data reported in the literature. It was found that most nickel exists as $Ni^{2+}$ in HCl solution up to 5 molality HCl. The pH values of Ni$Cl_2-HCl-H_2O$ system at $25\;{^{\circ}C}$ calculated in this study agreed well with the pH values measured by employing pH meter.

염화 제1구리와 제2구리 혼합용액의 이온평형 (Ionic Equilibria in Mixed Solutions of Cuprous and Cupric Chloride)

  • 이만승
    • 대한금속재료학회지
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.20-25
    • /
    • 2008
  • The ionic equilibira in mixed solutions of cuprous and cupric chloride were analyzed by considering chemical equilibria, mass and charge balance equations. The activity coefficients of solutes were calculated by using Bromley equation. Required thermodynamic constants and interaction parameters were evaluated from the data reported in the literature. The effect of NaCl and CuCl concentrations on the pH and potential of the mixed solutions was explained in terms of the variation in the concentration of solutes and in the activity of hydrogen ion. The calculated pH values of the mixed solutions agreed well with the measured values. However, the calculated values for the potential of the mixed solutions were lower than the measured values, indicating the necessity of considering the complex formation between cuprous and chloride ion, such as $Cu^2Cl{_4}^{2-}$ and $Cu_3Cl{_6}^{3-}$.

$ZnSO_4-Na_2SO_4-H_2SO_4-NaOH-H_2O$계의 이온 평형 (Ionic Equilibria in $ZnSO_4-Na_2SO_4-H_2SO_4-NaOH-H_2O$ System)

  • 이만승;박현주;나춘기
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.19-25
    • /
    • 2002
  • $ZnSO_4$- $Na_2$$SO_4$-$H_2$$SO_4$-$NaOH-H_2$O계에 대해 전해질의 농도를 변화시키며 $25^{\circ}C$에서 용액의 pH를 측정하고, K-value방법을 이용하여 이온평형을 해석하였다. 물의 활동도와 용질의 활동도계수는 Pitzer식으로 계산하였다. 평형상태에서 존재하는 용질들의 농도와 활동도계를 전해질의 초기농도로부터 이온평형을 해석하여 구할 수 있었다 이온강도가 4 m정도로 진한 용액에서 pH측정값과 이온평형 해석으로 구한 pH 이론 값은 서로 잘 일치하였다. 액의 이온강도가 3.5에서 4.3사이의 실험조건에서 Pitzer식으로 구한 $ZnSO_4$의 평균이온 활동도계수는 문헌에 발표된 값과 잘 일치하였다.

염산용액에서 PC88A에 의한 Gd 용매추출의 평형 (Solvent Extraction Equilibria of Gd with PC88A from Chloride Solution)

  • 이광섭;이진영;김성돈;김전수;박장현;이만승
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.24-32
    • /
    • 2004
  • 염산용액에서 PC88A에 의한 Gd추출반응의 평형을 해석하기 위해 화학반응, 상평형, 물질수지 및 전기적중성식을 고려하였다. 본 연구의 실험조건에서 PC88A에 의한 Gd의 추출반응에 대해 다음의 반응식과 평형상수를 얻었다. $Gd^{3+}$ $+2H_2$$A_2$,$or=GdA_3$HA.or+3$ H^{+/}$ , K=3.3 Gd의 초기농도와 pH로부터 염소의 초기농도를 구하는 방법을 제시했고, Gd과 염산농도에 따른 Gd 착물의 농도분포를 구했다. 본 연구에서 구한 Gd 추출반응의 평형상수와 이온평형을 초기 추출조건에 적용하여 예측한 Gd의 분배계수와 측정값은 서로 잘 일치하였다.

25℃에서 ZnSO4-Fe2(SO4)3-Na2SO4-H2SO4-NaOH-H2O계에 대해 Pitzer식과 Vasil'ev식에 의한 이온평형해석 비교 (Comparison of Ionic Equilibria Analysis of ZnSO4-Fe2(SO4)3-Na2SO4-H2SO4-NaOH-H2O System at 25℃ between Pitzer and Vasil'ev Equation)

  • 이만승;이경주;남상호
    • 분석과학
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.159-165
    • /
    • 2003
  • 아연산화광 황산침출액에 적용가능한 이온평형모델을 개발하기 위해 Vasil'ev식과 Pitzer식에 의한 해석방법을 비교하였다. 이온강도가 9 m정도로 증가할수록 Vasil'ev식보다는 Pitzer식에 의한 용액의 이온평형결과가 정확하였다. 아연산화광 황산침출액을 모사하기위해 $25^{\circ}C$에서 $ZnSO_4-Fe_2(SO_4)_3-Na_2SO_4-H_2SO_4-NaOH-H_2O$계에 대해 전해질의 농도를 변화시키며 혼합한 용액의 pH 측정값과 본 연구에서 계산한 pH값은 서로 잘 일치하였다.

염산용액(鹽酸溶液)에서 코발트(II)와 망간(II)의 이온 평형(平衡) 및 Alamine336에 의한 용매추출(溶媒抽出) 비교(比較) (Ionic Equilibria and Comparison of Solvent Extraction of Cobalt(II) and Manganese(II) from HCl Solution by Alamine336)

  • 이만승;신선명
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.29-34
    • /
    • 2010
  • 염산 용액에서 코발트(II)와 망간(II)의 이온평형을 해석하여 염산농도에 따른 착물의 농도분포를 구했다. 염산농도 4에서 10 M 사이의 범위에서 코발트의 대부분은 $CoCl_2$로, 망간은 $MnCl_{3}^-$$MnCl_2$로 존재한다. Alamine336에 의한 코발트와 망간 추출반응의 평형상수를 이용하여 두 금속의 등온추출곡선을 구했다. 망간 추출반응의 평형상수가 코발트의 평형상수보다 크나, 등온추출곡선을 비교하면 동일한 추출조건에서 코발트가 망간보다 Aalmine336에 효율적으로 추출된다.

SI 열화학 수소 생산 공정의 분석을 위한 열역학 모델의 적용 (Application of Thermodynamic Models for Analysis on SI Thermochemical Hydrogen Production Process)

  • 이준규;김기섭;박병흥
    • 융복합기술연구소 논문집
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.30-34
    • /
    • 2012
  • The SI thermochemical cycle process accomplishes water splitting through distinctive three chemical reactions. We focused on thermodynamic models applicable to the process. Recently, remarkable models based on the assumed ionic species have been developed to describe highly nonideal behavior on the liquid phase reactions. ElecNRTL models with ionic reactions were proposed in order to provide reliable process simulation results for phase equilibrium calculations in Section II and III. In this study, the current thermodynamic models of SI thermochemical cycle process were briefly described and the calculation results of the applied ElecNRTL models for phase equilibrium calculations were illustrated for binary systems.

  • PDF

토양용액의 이온조성 추정모델 (Model for Ionic Species Estimation in Soil Solutio)

  • 김유학;윤정희;정병간;김민균
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.213-236
    • /
    • 2001
  • 토양용액의 이온조성은 작물의 양분흡수와 밀접한 관계를 가지고 있으며 양분의 이온조성을 추정하기 위하여 많은 모델이 개발되어 사용되고 있다. 토양용액 중 분석되는 양분의 몰농도는 insoluble 이온쌍과 평형을 이루고 있는 soluble 이온과 이온쌍 그리고 complex등의 농도로 간주하고, 양이온과 음이온을 동시에 고려한 양분의 이온조성을 추정하기 위하여 분석된 양분의 몰농도에 따른 선정된 평형식의 평형상수에 대한 conditional equilibrium constant를 구하여 모든 평형식이 만족되는 이온과 이온쌍의 몰농도를 구하는 모델을 설정하였다. 본 모델 이용시 기본적으로 필요한 성분은 pH, Eh, EC, 양이온 8종(K, Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Al, $NH_4{^+}$, 음이온 6종(Si, 5, p Cl, $NO_3{^-}$, $HCO_3{^-}$)이며 다른 성분도 추가할 수 있도록 하였다. 토양과 토양용액이 평형조건인 경우 추정된 이온과 이온쌍의 조성과 이에 따른 존재 가능한 침전량과 mineral 종류별 함량을 계산하였다.

  • PDF

이온성액체/유기화합물/초임계이산화탄소계의 상평형 (Phase Equilibria of Ionic Liquid/Organic Compound/Supercritical CO2 Systems)

  • 임방현;김종원;백상민;손보국;이용록;이철수;이흔;나춘섭;심재진
    • 청정기술
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.128-137
    • /
    • 2006
  • 초임계이산화탄소 내에서 이온성액체의 부피 변화와 상온 이온성액체와 유기화합물의 혼합물이 두 상으로 분리되는 현상을 고압 view cell을 이용하여 측정하였다. 이온성액체(ionic liquid, IL)로는 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ([bmim][$PF_6$])와 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([bmim][$BF_4$])를 사용하였으며, 유기화합물로는 methanol과 dimethyl carbonate를 사용하였다. 일정한 양의 [bmim][$PF_6$]에 대하여 유기화합물의 양을 증가시킴에 따라 상이 나누어지는 지점인 lower critical end point (LCEP) 압력이 감소하였다. 이온성액체의 수분함량이 증가함에 따라 LCEP가 높게 나타났으며, 일정량 이상의 수분이 함유되어 있으면 LCEP가 나타나지 않았다. LCEP는 같은 부피의 [bmim][$PF_6$]에서보다 [bmim][$BF_4$]에서 약 1.0 MPa 정도 높게 나타났으며, K-point는 이온성액체의 종류와 유기화합물의 양에 따라 거의 변화하지 않았다. 초기시료 중 이온성액체([bmim][$PF_6$])의 농도 (IL/(IL+MeOH))가 7.23 mol% 보다 크면 혼합물의 LECP에서 $L_1$의 부피가 $L_2$의 부피보다 크게 나타났으며, 반대로 작으면 작게 나타났다. 이산화탄소의 존재 하에서 이온성액체의 부피변화는 온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 313.15 와 343.15 K 사이에서는 압력이 증가함에 따라 증가하여 300 bar에서는 원래 부피의 123~126 %가 되었다.

  • PDF