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불활성가스 벗김에 의해 측정한 준-휘발성 유기화합물에 대한 공기-물의 헨리법칙 상수에서 편차의 증거

전문가 제언: ○ 물-공기 간의 상평형에 관련된 헨리 법칙(Henry‘s Law)의 상수(H)에 대한 지식은 유기화합물의 기체행동을 이해하는 데에 매우 기본적이고 중요하다고 본다. 불활성 가스 벗김(IGS)방법은 준-휘발성유기화합물(SOCs) 상수 H의 측정에 널리 사용되고 있으나 같은 방법에서 연구하는 사람이나 연구 환경에서 큰 편차를 나타내는 것이 문제가 되고 있어 이의 재평가와 질량적 이해는 매우 큰 의미 있다고 판단된다.

○ 측정된 H가 큰 편차를 나타내는 중요한 원인은 거품 표면에 흡착된 유기물이 벗기기 칼럼(scrubber column)상부에서 거품이 붕괴됨으로서 상부 공간으로 갑자기 이동되기 때문에 물 흡착 계수 KIA가 높아짐에 따라서 나타나는 현상으로 일차 이해가 된다. 지금까지 연구에서 KIA의 한계는 10-3m로 알려져 있고 대부분의 IGS방법에서의 KIA는 이 한계를 훨씬 넘는 것으로 추정되어 편차가 불가피한 것으로 판단된다.

○ 상수(H)를 결정하는 데에서 전적으로 양성의 편차를 보이고 있고 조사 된 일관성 있는 현상으로서는 SOCs의 크기에 따라 증가하고 온도가 감소함에 따라 증가하는 것으로 요약할 수가 있다. 이는 또한 KIA값의 추정으로 상수(H)를 예측할 수도 있다고 본다. 그러나 이 KIA값 역시 실험자에 따라 편차가 크고 여러 기능성 그룹을 가진 큰 화합물에 대해서 특히 유량에 따라 그 편차는 더 증가하는 것으로 추정된다.

○ H는 구름과 빗방울의 이동공정과 같은 환경적 공정을 포함하는 유기화합물의 공기-물 전달 공정의 중심적 역할을 한다. 복합 유기물의 오염물질에서 H를 가능한 한 정확하게 아는 것이 어려우나 매우 중요하다고 본다. 다중 유기화합물의 다양한 환경조건에서 각종 화학 평형에 대한 시뮬레이션 예측 모델의 연구와 개발이 필요하며 이는 특히, 자연계에서의 다중물질의 상평형의 이해하는 데는 필수라고 판단된다.

저자: Shunthirasingham, C; Lei, YD; Wania, F; AF Shunthirasingham, Chubashini; Lei, Ying Duan; Wania, Frank
자료유형: 학술정보