PPM nozīmē “daļas uz miljonu”. Ug apzīmē mikrogramus. Mikrograms ir vienāds ar miljonu grama. Miljondaļas ir dažāda veida blīvuma mērījums, salīdzinot viena veida molekulas ar visu molekulu skaitu vienā tilpumā. Atšķirību starp diviem blīvuma rādītājiem var ilustrēt ar oglekļa dioksīda blīvuma pārveidošanu no vienas blīvuma mērvienības uz otru. Ņemiet vērā, ka konvertēšana nav vienkārša reizināšanas ar vienu faktoru. Pārvēršana tā vietā ir atkarīga no temperatūras un spiediena.
Pieņemsim arī, ka vieta, kur nolasīts, atrodas pie standarta spiediena un temperatūras (SPT). SPT ir 0 grādi pēc Celsija (vai 273 grādi Kelvina) un 1 atmosfēra (atm) gāzes spiediena. Spiediena atmosfēra ir vienāda ar aptuveni 14,8 mārciņām uz kvadrātcollu (PSI), atmosfēras spiediens jūras līmenī (vairāk vai mazāk).
Nosakiet, kāds ir molārais daudzums, teiksim, litrā gaisa šajā mērījumu vietā, izdarot pamatotu pieņēmumu, ka gāze izturas kā ideāla gāze. Šis pieņēmums ļauj izmantot ideālo gāzes vienādojumu PV = nRT. Nezinātājam P apzīmē spiedienu, V - tilpumu, n - molu skaitu (mol; molekulu skaitīšanas vienība), un R ir proporcionalitātes konstante. T ir absolūtā temperatūra, un tāpēc to mēra Kelvina grādos (K). Ja P atrodas atmosfērā (atm) un V ir litros (L), tad R ir vienāds ar 0,08206 L_atm / K_mol.
Turpinot iepriekš minēto piemēru, PV = nRT kļūst par 1 atm_1 L = n (0,08206 L_atm / K * mol) 273K. Vienības anulē, iegūstot n = 0,04464 molu.
Piesakies Avagadro numuru molārajam skaitam, lai atrastu gaisa molekulu skaitu interesējošajā tilpumā. Avagadro skaits zinātniskajā apzīmējumā ir 6,022x10 ^ 23 molekulas uz vienu molu, kur caret ^ attiecas uz eksponenci.
Turpinot ar CO2 piemēru, n = 0,04464 moli attiecas uz 0,04464x6,022x10 ^ 23 = 2,688x10 ^ 22 molekulām.
Turpinot ar CO2 piemēru, CO2 molārā masa ir monatomiskā oglekļa molārā svara plus divas reizes lielāka par monatomiskā skābekļa molārā masa, kas ir attiecīgi 12,0 un 16,0 grami uz vienu molu (ko jūs varat atrast lielākajā daļā periodisko diagramma). Tātad CO2 molārais svars ir 44,0 g / mol. Tātad 1,69x10 ^ -5 moli CO2 ir 7,45x10 ^ -4 grami.
Turpinot ar CO2 piemēru, 3. solī tilpums tika norādīts kā 1 litrs. Tātad jums ir 7,45x10 ^ -4 grami litrā. Tas ir 0,000745 g / l jeb 745 ug uz litru (atrodams, tikai reizinot 0,000745 ar miljonu). Uz kubikmetru ir tūkstoš litru. Tātad blīvums kļūst 745 000 ug uz kubikmetru. Šī ir jūsu galīgā atbilde.
Atsauces
- Ķīmija; Raimonds Čangs; 1985
Padomi
- Kopumā aprēķini bija PPM x [P / (T * R)] x molārais svars x 1000. (V tika iestatīts vienāds ar 1, nezaudējot vispārīgumu.)
Brīdinājumi
- Esiet piesardzīgs, veicot savus aprēķinus, ka šo aprēķinu sākumā tika izdarīti pieņēmumi par spiedienu un temperatūru, kas, iespējams, neattiecas uz jūsu situāciju.
par autoru
Pola Dohrmana akadēmiskā izcelsme ir fizikā un ekonomikā. Viņam ir profesionāla pieredze kā pedagogs, hipotēku konsultants un nelaimes gadījumu aktuārs. Viņa intereses ir attīstības ekonomika, uz tehnoloģijām balstītas labdarības organizācijas un eņģeļu ieguldījumi.
Foto kredīti
Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images