수질화학은 용존 물질의 물리적인 성질과 화학반응을 주로 다루는 학문이다.
이 책에서는 자연과 인간 생활에서 가장 우수한 용매로 작용하는 물 속에서 물질들이 나타내는 산 - 염기 반응, 착화합물 형성, 침전과 용해 그리고 산화와 환원반응을 기술하였다. 이 반응들은 수질계에서 일어나는 핵심 반응으로써, 강이나 호수 그리고 바닷물 뿐 아니라 대기권의 수증기와 토양층의 물 등 모든 자연계에서 일어나고 있는 과정이다. 한편 인간의 활동에 따라 농업용수나 산업용수 그리고 수영장과 가정 등에서 사용하는 생활용수 속에서도 물의 화학은 중요하므로 환경 관련 학습자와 전문가가 이해해야 할 기본 반응을 설명하였다.
목차
1. 지구의 물
1.1 물의 기원과 지구의 물 분포
1.2 물의 구조와 특성
2. 원소와 물질
2.1 원소와 주기율표
2.2 원자 궤도와 원소의 전자 배치
2.3 s - 블럭 원소
2.4 p - 블럭 원소
2.5 전이금속 원소
2.6 화학평형과 반응속도
3. 물 - 기체 시스템
3.1 물과 기체의 반응
3.2 물속의 기체들
4. 산과 염기
4.1 산과 염기의 기초 화학
4.2 산 - 염기의 세기
4.3 물의 자동이온화
4.4 산 - 염기 반응의 화학 평형
4.5 산 - 염기 반응과 수질화학
5. 산 - 염기 반응의 평형 해석
5.1 산 - 염기 반응의 화학종 분석
5.2 계산법에 의한 산 - 염기의 평형 해석
5.3 간략한 계산법에 의한 산 - 염기의 평형 해석
5.4 강산과 약산의 평형 해석
6. 도해법에 의한 산 - 염기 평형 해석
6.1 일양성자산의 pC - pH 도해
6.2 이양성자산의 pC - pH 도해
6.3 이온화 분율과 화학종 분포 곡선
6.4 염소 소독의 화학
7. 탄산염 평형
7.1 지구 환경에서의 탄산염 순환
7.2 열린계에서의 탄산염 평형
7.3 빗물의 pH
7.4 닫힌 계에서의 탄산염 평형
7.5 알칼리도
7.6 수처리 공정과 알칼리도
8. 착화합물 형성
8.1 물속 금속이온의 반응
8.2 착화합물의 구조 - 리간드장 이론
8.3 착화합물 형성 반응의 평형 해석
8.4 가수분해
8.5 착물형성 반응과 수질분석 - 물의 경도
9. 침전과 용해
9.1 침전과 용해의 기초
9.2 고체 화합물의 용해
9.3 침전과 용해 반응의 평형상수
9.4 용해도에 대한 용존 물질의 영향
9.5 도해법을 이용한 침전과 용해의 평형 해석
9.6 폐수처리와 침전 공법
10. 산화 - 환원
10.1 산화 - 환원의 기초 화학
10.2 산화 - 환원 반응식
10.3 전자 활동도와 산화 - 환원 평형
10.4 산화 - 환원 반응의 평형 해석
10.5 도해법에 의한 산화 - 환원 평형해석
11. 수질분석과 수처리에서의 산화 - 환원
11.1 수질분석과 산화 - 환원 반응
11.2 수처리 공정의 산화 - 환원 반응
11.3 수처리에서의 고급 산화 공정
12. 물의 반응: 반응 물질로서의 물
12.1 물의 분해 반응
12.2 물과 금속의 반응
12.3 물과 금속산화물의 반응
12.4 물과 비금속의 반응
12.5 물과 비금속산화물의 반응
12.6 물과 유기화합물의 반응
