A PPM az „egymillió rész” kifejezést jelenti. Ug jelentése mikrogramm. Egy mikrogramm egyenlő egy gramm milliomoddal. Az egymillió rész egy másfajta sűrűségmérő, amely egyfajta molekulát hasonlít össze az azonos térfogatú összes molekula számával. A két sűrűség mértékének megkülönböztetése a szén-dioxid sűrűség egyik sűrűségmérési egységből a másikba történő átalakításával szemléltethető. Vegye figyelembe, hogy az átalakítás nem egyszerű egy tényezővel való szorzás. Az átalakítás ehelyett hőmérséklet- és nyomásfüggő.
Tegyük fel azt is, hogy a leolvasás helye normál nyomáson és hőmérsékleten (SPT) van. Az SPT 0 Celsius fok (vagy 273 Kelvin fok) és 1 atmoszféra (atm) gáznyomás. A nyomás légköre körülbelül 14,8 font / négyzet hüvelyk (PSI), a légköri nyomás tengerszinten (többé-kevésbé).
Határozza meg, hogy mekkora a moláris mennyiség mondjuk egy liter levegőben ebben a mérési pontban, ésszerű feltételezéssel téve a gáz ideális gázként viselkedését. Ez a feltételezés lehetővé teszi az ideális gázegyenlet, PV = nRT használatát. Az avatatlanoknál P jelentése nyomás, V térfogat, n az mólok száma (mol; egység a molekulák számlálásához), és R egy arányossági állandó. A T az abszolút hőmérsékletre vonatkozik, ezért Kelvin (K) fokban mérhető. Ha P atmoszférában van (atm) és V literben (L) van, akkor R értéke 0,08206 L_atm / K_mol.
A fenti példával folytatva a PV = nRT értéke 1 atm_1 L = n (0,08206 L_atm / K * mol) 273K. Az egységek törlődnek, így n = 0,04464 mol.
Alkalmazza az Avagadro számát a moláris számra, hogy megtalálja a levegő molekuláinak számát a kívánt térfogatban. Avagadro száma tudományos jelölés szerint 6,022x10 ^ 23 molekula molonként, ahol a caret ^ hatványozásra utal.
A CO2 példával folytatva n = 0,04464 mol 0,04464x6,022x10 ^ 23 = 2,688x10 ^ 22 molekulára utal.
A CO2 példával folytatva a CO2 moláris tömege a monatomikus szén moláris tömegének és a a monatomikus oxigén moláris tömege, amelyek 12,0, illetve 16,0 gramm / mol (amelyet a legtöbb periodikus diagram). Tehát a CO2 moláris tömege 44,0 g / mol. Tehát 1,69x10 ^ -5 mol CO2 egyenlő 7,45x10 ^ -4 grammal.
A CO2 példával folytatva a térfogatot 1 literként határoztuk meg a 3. lépésben. Tehát literenként 7,45x10 ^ -4 gramm van. Ez 0,000745 g / l, vagy 745 ug literenként (csak a 0,000745 millió szorzásával állapítható meg). Köbméterenként ezer liter van. Tehát a sűrűség 745 000 ug / méter-kockára változik. Ez a végső válaszod.
Hivatkozások
- Kémia; Raymond Chang; 1985
Tippek
- Összegezve: a számítások PPM x [P / (T * R)] x moláris tömeg x 1000 voltak. (V értékét 1-re állítottuk, az általánosság elvesztése nélkül.)
Figyelmeztetések
- Legyen óvatos a saját számításai során, hogy a számítás kezdetén feltételezések voltak a nyomásról és a hőmérsékletről, amelyek esetleg nem vonatkoznak az Ön helyzetére.
A szerzőről
Paul Dohrman tudományos háttere a fizika és a közgazdaságtan területén van. Szakmai tapasztalattal rendelkezik oktatóként, jelzálog-tanácsadóként és baleseti aktuáriusként. Érdeklődési területe a fejlesztésgazdaság, a technológián alapuló jótékonysági szervezetek és az angyal befektetés.
Fotók
Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images
