3. 알칼리환원수 물 - 산화환원 전위(ORP)란?

 

 산화환원전위(ORP : Oxidation Reduction Potential)

알칼리환원수를 확인하는 방법은 산도를 측정함으로써 알칼리수인지를 확인하고 산화환원전위(ORP) 값을 측정함으로써 환원수인지를 확인 할 수 있다. 최근에는 산화환원반응의 축약된 용어로 산환(redox)라는 말을 쓰기도 한다. 그리고 알칼리환원수는 산도보다 산화환원전위가 중요한 지표로 이용된다.

 

그렇다면 산화환원전위라는 것은 무엇일까? 과학용어 사전에는 이러한 물질이 산화되거나 또는 환원되려는 경향의 강도, 즉 용액 속에 존재하는 산화 또는 환원된 분자의 양이온과 음이온의 상대적인 양을 측정한 값이라고 나와 있다. 이 용어를 이해하기 위해서는 산화와 환원의 의미를 알 필요가 있다.

 

산화라는 것은 일반적으로 어떤 물질이 산소와 결합된 상태를 의미한다. 쇠못이 녹이 쓸어 붉게 변하는 것도 철이 산소와 만나 산화되었기 때문이다. 그러므로 산소와의 결합은 산화라 할 수 있다.

 

환원은 반대로 결합되어 있던 산소가 떨어져 나간 것을 의미한다. 그런데 산화와 환원은 동전의 양면과 같아서 어떤 두 개의 원소가 화학적으로 결합하면 한쪽은 산화도고 동시에 다른 한쪽은 환원되는 현상이 나타난다. 이와 같이 산화는 산소와 결합하는 방식으로 설명할 수 있지만 수소나 전자를 잃는 경우에도 해당된다. 물론 환원은 반대이므로 수소나 전자를 얻는 쪽이 된다.

 

산화되거나 환원되는 경향은 산화환원전위차를 측정함으로써 확인 할 수 있다. 측정 장비는 ORP 측정장비를 사용하게 되며 이때 사용하는 전극은 일반 수소전극이나 표준수소전극이다. 이 전극을 측정기에 연결한 GNN 측정하고자 하는 용액에 전극을 담가 표시된 숫자를 읽으면 된다. 측정단위는 전하의 차이를 이용한 것이기 때문에 ㎷이며 절대 값이 아닌 상대적인 값으로 표시된다. 

 

전기분해 방식이나 미네랄소재를 이용하여 만들어진 알칼리환원수는 환원력을 보여주는 지표가 되며 알칼리성이 강할수록 산화환원전위가 더 큰(-) 값을 나타내는 경향이 있지만 그렇다고 산도의 환원력이 항상 비례하는 것은 아니다.