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간이형으로 굴절식과 전기전도도 방식이 있다고 알고 있습니다.
절대적으로는 값비싼 ICP 방식이 있지만요.
굴절식은 Na 이외 K, Ca, Mg 등 다양한 양이온을 포착(?)하기에 오차가 있지만
전도도 방식은 Na만을 확인한다고 알고 있습니다.
1. 그런데 이것과 관련된 자료는 찾지를 못하겠네요.
너무 고전이라서 그런건가요?
혹시 이게 아니란/틀렸다는 자료 가지고 계신 분 있으십니까???
해서 제가 적은 굴절식과 전도도식의 기본적인 차이가 맞다.. 란 전제하에 다음의 의문을 품어봅니다.
2. 저는 김치를 만들고 있습니다.
그런데 만들고 난 뒤의 염도와 시간이 지나면서의 염도는 달라집니다.
점점 높아지는 것이지요.
왜 그런건가요?
ICP로는 시간에 따른 변화를 확인해 보지 않은 상태입니다.
단지, 간이형 전기전도도 방식을 사용하고 있는데, Na가 더욱 생기는 것도 아닌데 왜 이런 일이 벌어질까요?
2-1. 만약 배추 속에 녹아있던 Na가 시간이 지남에 따라 배추 밖으로 빠져나온다면 이유가 될 것도 같습니다. 간이형 염도계로 측정할 때 배추를 꾹 눌러서 그 속의 즙을 빼내긴 합니다만, 그래도 분쇄까지 해서 끄집어내는 건 아니니깐요.
하지만 배추를 절일 때 사용한 소금은 배추 속으로 들어가기 보다는 배추 표면에 묻어있다가 정확할 것입니다. 그래서 배추 표면의 소금 때문에 발생한 삼투압에 의해 배추 속의 물이 빠져나와 (염도 균형을 맞추기 위해) 배추가 절여지는 것이니깐요.
그렇다면 시간에 따라 배추속의 소금이 배추 밖으로 나와서 그렇다... 란 가설은 틀린게 되는 것이지요. 물론 약간의 영향을 줄 수 있겠지만요....
2-2. 혹시 전기전도도에 영향을 미치게끔 Na의 상태가 변하는 걸까요???
김칫물 속의 Na는 기본적으로 Na+, 즉 양이온 상태일 것입니다.
하지만 그냥 이온 상태로 있지는 않겠지요. 뭔가와 결합한 염의 상태일텐데요...
혹시 시간에 따라 Na+이 무엇인가와 결합하는 방식이 달라졌고, 그래서 전기전도도가 올라간다면, 시간에 따라 염농도가 높아지는 현상이 나타나지 않을까요?
뭐 아무리 다른 것과 결합한다해도 solid로 석출된 상태일리는 없을테고 (그렇다면 김치에 돌이 씹히겠지요.), 또한 1가 양이온이 2가 양이온으로 바뀔 만큼 큰 변화도 아닐테고 (만약 그렇다면 김치가 식품이 아닌 에너지원으로...ㅎㅎ), 겨우 해봐야 이온화경향의 차이에서 비롯되는 현상의 수준 이하도 이상도 아닐텐데, 그런 것들이 전기전도도에 영향을 미친다는 것은 도저히 이해할 수 없는 가설입니다.
해저 저는 두번째 가설 또한 말도 안되는 일인 것 같아요.
2-3. 혹시 배추 내부에 Na를 대체하는 다른 무언가가 존재한다???
그것이 시간이 지남에 따라 김치물로 더욱 녹아들게 되고, 그것이 마치 Na인양 염도계를 혼란에 빠트리게 한 후, 염도계를 오작동 하게 한다???
하지만 K+, Ca+ 등과 Na+를 구분하는 능력을 가지고 있다고 알려진 전기전도도 방식의 염도계가 이런 식의 농간에 속아날 수 있을까요???
배추에서 나오는 무엇인가는 분명 혼자만 자유로이 활동하는 양이온 상태는 커녕, 무엇인가 탄수화물(식이섬유 구조체)과 결합한 상태의 활동이 불편한 이온 상태일 것인데, 그것은 오히려 전기전도도를 나쁘게 하면 나쁘게 했지, 오히려 좋게 할 것 같진 않다... 란 생각이 듭니다.
해서 세번째 가설도 아닌 듯 하네요...
4. 그렇다면 염도계가 고장난 것인가??
그것도 생각해 봤는데, 다른 이들의 경우에서도 동일한 경우가 관찰된다고 합니다.
뭐 ICP로까지 확인해본 건 아닌 듯 한데, 설마 그 쪽 전기전도식 염도계도 고장이다... 라 함부로 진단해도 될까요????
도대체 가능한 이유는 어떤 것이 있을까요??? 아신다면 가르침 부탁드립니다.
또는 가능한 가설 생각나시는 것 있으십니까?
- 염도계
- 염도
각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변
신동협님의 답변
2014-01-14- 2
저는 염도계를 사용해본적이 없습니다.
하지만, 질문하신 분의 내용을 읽어보고 상식적인 수준에서 고민해보았습니다.
염도가 계속 증가하려면 절대적인 Na 양이 증가하거나, 용매인 물이 줄어들어야 할 것 같습니다.
시간이 지남에 따라 증가한다고 하셨으니, Na 양이 증가하지 않았다면, 혹시 수분 증발이
발생하지 않았을까 생각해봅니다~ -
답변
이배훈님의 답변
2014-01-14- 2
이온 크기 염화 이온은 0.39 nm 나트륨 이온은 0.51nm이고, 물은 0.30 nm
이 이온들도 반투막을 통과하며 배추속으로 들어가 절여집니다.
물김치가 아닌이상 배추속에 있는 염분은 서서히 나올 것 같습니다. (이동현상 지연)
새로 염분이 생성되지 않기 때문에 배추속의 염분이 원인 일 것 생각됩니다.
한편 김치의 수분 증발도 미미하겠지만 고려해야 할 지도 모르겠네요. -
답변
안길홍님의 답변
2014-01-15- 2
첨부파일
김치의 염도에 대하여 한가지 참고자료를 올립니다.손규용(faisos) 2014-01-27???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.
염도 증가 비율과 수분 증발 비율(있다면)의 차이가 너무 커서, 이 영향은 미미할 듯 합니다. 답변 감사드립니다.