시안화수소: 독성 가스의 농도 계산

1. 시안화수소: 독성 가스의 농도 계산

1.1 소개

시안화수소(Hydrogen Cyanide, HCN)는 매우 독성이 높은 가스로, 정확한 농도 계산은 안전 및 환경 측면에서 중요한 역할을 합니다. 이 글에서는 시안화수소의 농도 계산 방법과 안전 관리에 대해 다루겠습니다.

 

2. 시안화수소의 특성

2.1 화학적 특성

시안화수소는 화합물로, 화학적으로 안정성이 낮으며 물에 높게 용해됩니다.

2.2 독성

매우 낮은 농도에서도 인체에 치명적인 독성을 가지고 있어, 정확한 농도 계산이 필수적입니다.

 

3. 농도 계산 방법

3.1 부피 농도 계산

시안화수소의 부피 농도는 다음과 같이 계산됩니다.

3.2 물질의 양 계산

농도와 부피를 이용하여 특정 공간 내에 포함된 시안화수소의 총 양을 계산할 수 있습니다.

 

4. 농도 계산의 중요성

4.1 안전 관리

정확한 농도 계산은 작업자 및 환경의 안전을 보장하기 위해 필수적입니다.

4.2 환경 영향

환경에 대한 부작용을 최소화하고 지속 가능한 관리를 위해 농도 계산이 중요합니다.

 

5. 농도 계산 예제

5.1 예제:

특정 공간에서의 시안화수소 농도가 30 mg/m³이고, 해당 공간의 공기 부피가 80 m³일 때,

 

6. 결론

시안화수소의 농도 계산은 안전과 환경 보호에 핵심적인 역할을 합니다. 정확한 계산을 통해 독성 물질에 노출될 위험을 최소화하고 작업 환경을 안전하게 유지할 수 있습니다.

 

 

시안화수소(농도계산)

시안화수소

질산은 적정법 ​

이방법은 시안화수소를 흡수액에 흡수시킨 다음 질산은 용액으로 적정하여 시안화수소를 정량한다.

시료채취량 50L인 경우 시료중의 시안화수소의 정량 범위는 5~100ppm이다.

또한 100ppm이상인 경우에는 시료 채취량을 줄이든가 또는 분석용 시료용액의 분취량을 가감하여 분석에 사용한다.

이 방법은 할로겐 등의 산화성 가스의 영향을 무시할 수 있는 경우에 적용한다. ​

<공식> ​

C = (0.448×(a-b)×f×250/v / Vs) × 1000 ​

C' = C/10000 ​

C : 시안화 수소의 농도(ppm) ​

C' : 시안화 수소의농도(V/V%) ​

a : N/100질산은 용액의 소비량(mL) ​

b : 바탕시험에 있어서 N/100 질산은 용액의소비량(mL) ​

f : N/100질산은 용액의역가(Factor) 

v : 분석용 시료용액의 분취량(mL) ​

Vs : 건조시료가스량(L)

피리딘 파라졸론법 ​

이 방법은 시안화수소를 흡수액에 흡수시킨 다음 이것을 발색시켜서 얻는 발색액에 대하여 흡광도를 측정하여 시안화수소를 정량한다. 이 방법은 시료 채취량 100~1000mL인 경우 시안화 수소의 농도가 0.5~100ppm인 것의 분석에 적합하다.

또, 0.5ppm이하인 경우에는 시료 채취량을 많게 하고 한편 100ppm이상인 경우에는 분석용 시료용액을 흡수액으로 묽게하여 사용한다. 이 방법은 할로겐 등의 산화성 가스와 황하수소등의 영향을 무시할 수 있는 경우에 적용한다. ​

<공식> ​

C = 0.002×A/As×50 / Vs/1000 ​

C' = C/10000 C : 시안화 수소의 농도(ppm) ​

C' : 시안화 수소의농도(V/V%) ​

As : 시안화 수소 표준액의 흡광도 ​

A : 분석용 시료용액의 흡광도

​ Vs : 건조시료 가스량(L)

예제>

배출가스중의 사안화합물을 적정밥으로 측정하기 위하여 시료를 채취하여 다음고 같은 측정치를 얻었다. 배출 가스중의 시안화물의 농도는 얼마인가?(단, 시료 가스 채취 량 30L, 시료가스채취 가스온도 25℃, 가스량 측정점에 있어서의 가스의 압력 762mmHg 흡수액의 전량 250mL 적정에소비된 N/100 AgNO량3.3mL 공시험에 소비된 N/100 AgNO₃량 0.3mL N/100 AgNO₃의 DR가 1.000, N/100 AgNO₃ 1mL는 시안화합물 0.448에 해당함) ​ ​

<풀이>

C = (0.448×(a-b)×f×250/v / Vs) × 1000

C = (0.448×(3.3-0.3)×250/250 / 30 × 273/273+25 × 762/760 × 1000

= 48.77ppm