토양환경기술사시험자료집 - 토양일반(23)

※ 양성콜로이드, 전기영동, 전기삼투, 구극PH, 등전점

 

1. 양성(兩性)콜로이드(Amphoteric Colloid)

      (1) 토양교질을 물에 분산시킨 Hydrosol에서 콜로이드 입자는 정 또는 부로 대전되는데, 

           규산(규산실리케이트)과 부식의 미립자는 부의 하전을 띠므로 음전하의 콜로이드

           (Negative Colloid)이다 -- 음성콜로이드

      (2) 알루미늄과 철의 수산화물, 앨러페인 등은 산성용액 중에서는 정의 하전을 띠고, 

           알카리용액 중에서는 부의 하전을 띠는데, 분산매의 반응(PH)에 따라 정 또는

           부의 하전을 띠는 콜로이드가 되므로, 이를 양성콜로이드라 한다.

      (3) 음성콜로이드와 양성콜로이드의 복합체인 토양콜로이드는 전체적으로 양성콜로이드로 

           볼 수 있다.

      (4) 양성콜로이드란 양(정)과 음(부)의 두 전하를 갖는 콜로이드로서 등전점이 있으며,

           등전점보다 높은 PH에서는 순음성콜로이드가 되고, 낮은 PH에서는 순양성콜로이드가

           되는데, 전기영동 시 콜로이드입자는 PH에 의존하여 음극이나 양극으로 이동한다.

 

2. 전기영동

      (1) 콜로이드입자가 전극을 향하여 이동하는 현상을 전기영동이라 한다.

      (2) 콜로이드입자는 전장(電場)에서 전극을 향하여 이동하기 때문에, 

           이동의 방향 및 속도에 따라 하전의 정부(正負) 및 대전량(帶電量)을 알 수 있다. 

 

3. 전기삼투(Electro-osmosis)

       정부 양극간에 물은 통과하지만 콜로이드입자는 통과하지 못하는 반투막을 설치하면,

       물이 콜로이드입자의 움직임과 반대방향으로 이동하며, 막의 양측에 수위차가 발생하는

       현상을 전기삼투라 한다.

 

4. 구극PH (Ultimate PH)

       일반적인 보통의 토양Colloid 에는 OH-보다 H+의 해리가 많으며, 이때의 PH를 구극PH라 한다.

 

5. 등전점(Isoeletric Point)

      (1) H+(OH-)을 전위결정이온으로 해서 표면전하가 발생하는데, 

           콜로이드입자 표면의 순전하가 0이 되는 용액의 PH를 등전점이라 한다.

      (2) 교질용액의 PH가 등전점보다 낮으면 교질표면은 양전하를 띠고, 

           높으면 교질표면은 음전하를 띤다.

      (3) 심토에 많이 분포하는 철이나 알루미늄의 산화물 및 수산화물은 등전점이 높아(PH 5~10),

           교질표면은 양의 하전을 띠기 쉬움

      (4) 표토에 많이 분포하는 규산염광물이나 유기물(부식)은 등전점이 낮아(PH 2~5), 

           교질표면은 음의 하전을 띠기 쉬움

      (5) 일반적으로 토양의 PH가 등전점 이하로 되는 경우가 드물기 때문에

           토양교질은 부의 하전을 띤다.