์์์ฅ ์๊ธ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋?
์๊ธ๋ฌผ ์์์ฅ์ ๋ฌผ์ ๋ น์ ์๊ธ์ ์ผ์๋ก ๋ฐ๊ฟ์ฃผ๋ ์ผ์ ๋ฐ์๊ธฐ(์ํธ ์ )๋ฅผ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค. ์ ๋๋ก ์๋ํ๋ ค๋ฉด ๋ณดํต ์๊ธ ๋๋๊ฐ 2,700~3,400 ppm ์ ๋์ฌ์ผ ํฉ๋๋ค(์ ํํ ์์น๋ ์ฌ์ฉ ์ค์ธ ๋ฐ์๊ธฐ ์ค๋ช ์๋ฅผ ํ์ธํ์ธ์). ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ํ์ฌ ๋๋์์ ๋ชฉํ ๋๋๊น์ง ๋์ด์ฌ๋ฆฌ๊ธฐ ์ํด ์ ํํ ๋ช ํ์ด๋, ๋ช ํฌ๋ก๊ทธ๋จ์ ์๊ธ์ ๋ฃ์ด์ผ ํ๋์ง ์๋ ค์ค๋๋ค. ์ฐธ๊ณ ๋ก ๋ฏธ๊ตญ์ ๋จ์(๊ฐค๋ฐยทํ์ด๋)๋ฅผ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ํ๋ฏ๋ก, ํ๊ตญ์์ ๋ฆฌํฐยทํฌ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ธ ๋๋ ๊ฒฐ๊ณผ์ kg ๊ฐ์ ํ์ฉํ๋ฉด ํธ๋ฆฌํฉ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์์์ฅ ์ฉ๋์ ๊ฐค๋ฐ ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ๊ณ , ํ์ฌ ์๊ธ ๋๋(ppm)๋ฅผ ๋ฃ์ด์ฃผ์ธ์. ์ธก์ ์คํธ๋ฆฝ์ด๋ ๋ฐ์๊ธฐ ํ๋ฉด์ ์์น๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ฉด ๋๊ณ , ๋ฌผ์ ์๋ก ์ฑ์ด ๊ฒฝ์ฐ์๋ 0์ ์ ๋ ฅํฉ๋๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ๋ชฉํ ppm์ ์ ๋ ฅํ๋ฉด ํ์ํ ์๊ธ๋์ ํ์ด๋์ ํฌ๋ก๊ทธ๋จ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ผ๋ฐ์ ์ธ 40ํ์ด๋ ํฌ๋ ๊ฐ์๋ก ๊ณ์ฐํด ๋๋ฆฝ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ณต์ ํ์ด
ํต์ฌ ๊ณต์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$\text{์๊ธ(ํ์ด๋)} = \text{์ฉ๋} \times \left(\text{๋ชฉํ} - \text{ํ์ฌ}\right) \times 8.345 \times 10^{-6}$$
๋ฌผ 1๊ฐค๋ฐ์ ๋ฌด๊ฒ๋ ์ฝ 8.345ํ์ด๋์ด๋ฏ๋ก, 1๊ฐค๋ฐ์ ๋ ์๊ธ 1ppm(์ค๋ ๊ธฐ์ค 100๋ง๋ถ์ 1, ์ฆ 1kg๋น 1mg)์ \(8.345 \times 10^{-6}\) ํ์ด๋์ ํด๋นํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ ์์์ฅ ์ฉ๋๊ณผ ppm ์ฐจ์ด๋ฅผ ๊ณฑํ๋ฉด ์ถ๊ฐ๋ก ๋ฃ์ด์ผ ํ ์ ์ฒด ์๊ธ๋์ด ๋์ต๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
ํ์ฌ 0 ppm์ธ 15,000๊ฐค๋ฐ ์์์ฅ์ 3,200 ppm๊น์ง ์ฌ๋ฆฌ๊ณ ์ถ๋ค๋ฉด:
$$15{,}000 \times 3{,}200 \times 8.345 \times 10^{-6} = 400.56 \text{ ํ์ด๋}$$
์ฆ ์ฝ 181.7kg๊ฐ ํ์ํ๋ฉฐ 40ํ์ด๋ ํฌ๋๋ก ์ฝ 10๊ฐ์ ํด๋นํฉ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
ํ์ฌ ๋๋๊ฐ ์ด๋ฏธ ๋ชฉํ์น๋ณด๋ค ๋์ผ๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ํ๋์? ์๊ธ์ ์ถ๊ฐํ ํ์๊ฐ ์์ผ๋ฏ๋ก ๊ฒฐ๊ณผ๋ 0์ผ๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค. ๋๋๋ฅผ ๋ฎ์ถ๋ ค๋ฉด ๋ฌผ์ ์ผ๋ถ ๋นผ๊ณ ๋ค์ ์ฑ์์ ํฌ์ํด์ผ ํฉ๋๋ค.
์๊ธ์ด ๋ น๋ ๋ฐ ์ผ๋ง๋ ๊ฑธ๋ฆฌ๋์? ๋ฐ์๊ธฐ๋ ๋๊ณ ํํ๋ง 24์๊ฐ ๋์ ๋๋ ค ์๊ธ์ด ์์ ํ ๋ น๊ณ ๊ณจ๊ณ ๋ฃจ ์์ด๋๋ก ํ ๋ค ๋ค์ ์ธก์ ํ์ธ์.
์ด๋ค ์๊ธ์ ์จ์ผ ํ๋์? ์๋ 99% ์ด์์ ์์ํ ์์ฉ ๋๋ ์์์ฅ์ฉ ์ผํ๋ํธ๋ฅจ(NaCl)์ ์ฌ์ฉํ์ธ์. ๊ณ ๊ฒฐ๋ฐฉ์ง์ ๋ ์์ค๋ ์ฒจ๊ฐ๋ฌผ์ด ๋ค์ด ์์ง ์์ ์ ํ์ด์ด์ผ ํฉ๋๋ค.