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16-3과망간산칼륨 용량법으로 식품 중의 칼슘을 정량한다. 시험용액 속… | 2016년 식품안전기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

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과망간산칼륨 용량법으로 식품 중의 칼슘을 정량한다. 시험용액 속의 칼슘이온을 암모니아성 또는 미산성 조건에서 수산이온과 반응시켜 잘 녹지 않는 수산칼슘으로 가라앉히고, 이 침전을 모액에서 분리한 뒤 황산에 녹여 유리된 수산이온을 0.02 N 과망간산칼륨용액으로 적정한다. 적정 반응식과 계산식이 아래와 같을 때, 계산식에 있는 0.4008 이 무엇을 뜻하며 그 값이 어떻게 얻어지는지 쓰시오. (칼슘의 원자량은 40.08 이다.)

· 반응식 : 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4→2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2O5\mathrm{H_2C_2O_4} + 2\mathrm{KMnO_4} + 3\mathrm{H_2SO_4} \rightarrow 2\mathrm{MnSO_4} + \mathrm{K_2SO_4} + 10\mathrm{CO_2} + 8\mathrm{H_2O}

· 계산식 : 칼슘 함량(%)=(b−a)×0.4008×F×V×100S\text{칼슘 함량}(\%) = \dfrac{(b - a) \times 0.4008 \times F \times V \times 100}{S}

여기서 aa 와 bb 는 각각 공시험과 검액의 적정에 쓰인 0.02 N 과망간산칼륨용액의 부피(mL), FF 는 그 용액의 역가, VV 는 시험용액의 희석배수, SS 는 검체 채취량(g)이다.

해설

0.02 N 과망간산칼륨용액 1 mL 에 상당하는 칼슘의 양(mg)

40.082×0.02=0.4008 mg\dfrac{40.08}{2} \times 0.02 = 0.4008\ \mathrm{mg}


[해설]

칼슘을 수산칼슘(CaC2O4)으로 침전시킨 뒤 수산이온을 대신 적정하는 간접법이다. 그래서 0.4008은 0.02 N 과망간산칼륨용액 1 mL에 상당하는 칼슘의 양(mg)이다.

칼슘은 2가 이온이므로 1 당량 = 원자량 ÷ 2이다.
1 mL 상당량 = (40.08 ÷ 2) mg/meq × 0.02 meq
= 20.04 × 0.02
= 0.4008 mg

이 값에 역가로 보정한 소비량 (b − a) × F를 곱하면 검액 속 칼슘의 mg 수가 나온다. 공시험값 a를 빼는 것은 시약과 기구에서 오는 바탕값을 지우기 위해서다.

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