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제108회 대한화학회 학술발표회, 총회 및 기기전시회 안내 석조문화재 표면에 형성된 칼슘염의 생성메커니즘과 염풍화시험에 의한 작용성 연구 -경주지역 석조문화재를 중심으로-

등록일
2011년 8월 4일 16시 41분 31초
접수번호
1472
발표코드
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발표시간
금 16시 : 20분
발표형식
심포지엄
발표분야
Prospects and Progress of Archaeological Chemistry
저자 및
공동저자
도진영
경주대학교 문화재보존학과, Korea
산성비가 석조문화재에 끼치는 영향을 알아보기 위하여 경주지역 강우의 산성도와 함유이온성분을 바탕으로 한 pH 4.0, pH 5.6, pH 8.0의 강우를 제작하여, 경주지역 석조문화재를 구성하는 대표적인 암석인 남산화강암과 응회암을 분말화하여 적용하였다. 강우를 적용한 시료에 대해 온,습도 가속화시험을 인공풍화기 내에서 실시하였으며, 시험된 시료에서 용출된 이온성분을 이온크로마토그래피로 측정하였다. 신선한 경주남산화강암 (G1)과 반응한 용액들에서는 탈이온화된 pH 7.0 물에 비해 이온성분이 월등히 높게 검출되었다. 그러나 pH 7.0 물에서는 시간이 경과함에 따라 검출되는 이온량은 급격히 줄어들었다. 풍화된 경주남산화강암(G2)에서는 K+의 용출량이 G1에 비해 월등히 높다. 시험의 경과에 따라 용출되는 Ca2+ 함유량이 G1에 비해 약간 더 많은 점이 주목된다. 응회암(Ta)과 반응한 산성용액에서 Na+과 Ca2+이 의 함량이 높아졌으며, K+도의 함량도 더 높아졌다. 응회암과 반응한pH 5.6 용액에서는 pH 7.0 탈이온수에 비해 4배이상의 Na+가 검출되었고, pH 4.0용액에서는 K+가 10배 이상 높게 검출되었다. 시험이 경과함(50회)에 따라 용출되어 나오는 모든 이온의 함량이 2배로 줄어들었으나, Na+는 줄어들기는 하나 지속적으로 다량 용출되고 있다. 이는 암석구성광물의 용해 또는 수화에서 기인된 것으로, 특히 K+과 Ca2+이 높게 검출되는 것은 암석의 구성 광물 중 이들을 함유하고 있는 것이 용액과의 반응, 그리고 인공풍화시험에 의해 해리되었기 때문이다. 시험이 경과할 수록 용액에 해리되어 나오는 이온함량은 감소하는 경향을 보였다. 풍화암이 신선한 암석에 비해 이온성분을 함유한 강우와 반응하였을 때 광물의 해리가 더 크게 발생하며, 같은 규산암질 암석이라고 하더라도 응회암이 화강암에 비해 이온을 함유한 용액에 더 크게 반응하였다.

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