Buhar Basıncından PPM Nasıl Hesaplanır

Kirletici sonuçlar her zaman aynı birimleri kullanmaz. Sonuçlar ppm, mg/m olarak gösterildiğinde raporları karşılaştırma3 veya ppmv zorlayıcı olabilir. Ancak bu birimler arasında dönüştürme, yalnızca birkaç adım ve biraz arka plan bilgisi gerektirir.

Terimin Tanımlanması: PPM

Kısaltmappmmilyonda parça anlamına gelir. Milyonda bir kısım, bir milyon toplam parçacık arasında bir maddenin bir parçacığı anlamına gelir. Milyonda parça, sıvının gaz veya sıvı olmasına bakılmaksızın, bir sıvıdaki partikül sayısını ifade eder. tam kısaltma olmalıdırppmvveya hacme göre milyonda parça, ancak raporlar sık ​​sık v'yi ppmv'den ppm'ye değiştirmek için düşürür.

Topraklarda, milyonda parça, kütlece milyonda parça anlamına gelir, kısaltılmış halidir.ppmmveya ppmm. Gazlarda, milyonda parça, malzemenin mol sayısına eşittir (bir mol madde 6.022x10'a eşittir).23 maddenin birimleri). Atmosferdeki karbondioksit seviyesi 409 ppm olarak bildirildiğinde, atmosferde bir milyon mol havada 409 mol karbondioksit bulunur.

Molden milyonda parçaya (mol'den ppm'ye) ters dönüşüm, bir milyon mol madde başına mol sayısının milyonda parçaya eşit olduğu anlamına gelir.

Milyonda parça, boyutsuz bir miktar ve ölçüm, bir malzemenin hava veya sıvılardaki çok küçük konsantrasyonlarını tanımlar. Daha küçük miktarlar bile milyarda parça olarak bildirilebilir (ppb). ppt kısaltması kullanılabilir ancakpptbinde parça veya trilyonda parça anlamına gelebilir.

Terimi Tanımlamak: Buhar Basıncı

Buhar basıncıkapalı bir kapta ikisi dengedeyken, bir buharın (gazın) sıvı veya katı fazının üzerindeki basıncını ifade eder. Denge, buharlaşan atom veya moleküllerin sayısı, tekrar sıvı veya katıya yoğunlaşan atom veya moleküllerin sayısına eşit olduğunda oluşur.

Buhar basıncı doğrudan sıcaklıkla değişir. Sıcaklık arttığında buhar basıncı artar ve sıcaklık düştüğünde buhar basıncı düşer. Buhar basıncı bir cıva manometresi kullanılarak ölçülür.

Manometrenin her iki tarafı açık olduğunda, U şeklindeki manometre tüpündeki bir cıva sütunu, tüpün her bir dik bölümünde eşit yüksekliğe sahip olacaktır. Tüpün bir tarafına test edilen malzemeyi içeren kapalı bir kap takılır. Kapalı kaptaki buhar basıncı arttıkça, buhardan gelen basınç cıva sütununu iter ve daha sonra borunun açık tarafında yükselir.

Buhar basıncı stabilize olduğunda, manometrenin iki tarafındaki cıva seviyelerindeki fark, milimetre cıva olarak rapor edilen buhar basıncını gösterir (mmHg veya torr​).

Kısmi basıncı

Buhar basıncı, yalnızca bir tür gaz mevcut olduğunda ölçülür. Kısmi basınç, bir gaz karışımındaki bir gazın basıncı anlamına gelir. Örneğin, bir kişi bir balonu şişirdiğinde, balon karbon dioksit, oksijen, nitrojen, argon ve su buharı dahil olmak üzere birkaç farklı gaz içerir. Bu gazların her biri balona kısmi bir basınç uygular. Kombine kısmi basınçlar balonu şişirir.

Tipik Raporlama Birimleri

Çevresel raporlama, numune alınan malzemeye göre farklı birimler kullanır. Toprak testleri, testi kilogram (kg) başına miligram (mg) veya kütleye bağlı olarak milyonda parça (ppmm, ayrıca ppm olarak da yazılır) olarak bildirir.m). Su sonuçları, bir su hacmindeki kirletici kütlesine dayalı olarak litre (L veya l) başına miligram (mg) olarak rapor edilir. Su kirliliği de şu şekilde rapor edilebilir:benler(ayrıca mol olarak da yazılır) M ile temsil edilen bir su hacmindeki litre başına kirletici madde. Hava sonuçları, test sonuçlarını hacme bağlı olarak metreküp başına miligram veya milyonda parça olarak bildirir (ppmv, ayrıca ppm olarak da yazılır)v).

Gaz Konsantrasyon Hesaplaması: mmHg - ppm

Milimetre cıvadan milyonda parçaya (mmHg'den ppm'ye) dönüştürmek için milyonda parça (ppm) formülünü kullanın, buhar basıncına eşittir milimetre cıva cinsinden ölçülür (mmHg cinsinden VP), milimetre cıva cinsinden atmosfer basıncına bölünür (mmHg cinsinden PA), sonra birle çarpılır milyon (106).

Matematiksel olarak, denklem

ppm=\frac{VP}{PA}\times 10^6

Örneğin, mevcut atmosferik karbondioksit seviyesi 0,311 mmHg olarak ölçülürse, milyonda parça hesaplaması şu şekilde olur:

ppm=\frac{0.311}{760}\times 10^6=409\text{ ppm}

ppm'yi kısmi basınca dönüştürmek için, denklemi yeniden düzenleyin, böylece milimetre cıva cinsinden buhar basıncı eşittir milyonda parça (ppm), atmosfer basıncı (PA) ile çarpılır ve ürün bir milyona bölünür (106). Örneğin, Sanayi Devrimi öncesi atmosferik karbondioksit seviyesi yaklaşık 280 ppm idi. O andaki buhar basıncı şu şekilde hesaplanabilir:

VP=\frac{ppm\times PA}{10^6}=\frac{280\times 760}{10^6}=0.213\text{ mmHg}

Bu örnekler, standart basıncı (760 mmHg) varsaymaktadır.

Gaz Konsantrasyon Hesaplaması: ppm ila mg/m3

Gaz konsantrasyonları metreküp başına miligram olarak bildirilebilir (mg/m3) milyon veya milimetre cıva başına parça yerine. Milyon başına parça formülünü, metreküp başına miligram cinsinden ölçümün 24,45 katına eşittir, ardından maddenin gram moleküler ağırlığına bölün. Gram moleküler ağırlığı bulmak için periyodik tabloyu kullanın (bkz. Kaynaklar).

Örneğin, karbon dioksitin gram moleküler ağırlığı bir karbon atomu 12 artı iki oksijen atomu 16x2=32 olmak üzere toplam gram moleküler ağırlığı 44 (12+32)'dir. Bir sınıftaki karbondioksit miktarı 2500 mg/m2 olarak ölçülürse3 ve kabul edilebilir karbondioksit oranı 1100 ppm veya daha az, sınıf çocuklar için güvenli mi? formülü kullanarak,

ppm=\frac{24,45\times 2500}{44=1,389\text{ ppm}

1.389 ppm karbondioksit, karbondioksit seviyesinin güvenli olmadığını gösterir.

Denklemdeki 24.45 sayısı, basınç bir atmosfer (760 torr veya 760 mm Hg) ve 25°C olduğunda bir gaz veya buharın bir molünün (gram moleküler ağırlığı) hacmidir (litre). Farklı bir basınç ve/veya sıcaklığa dayalı olarak hesaplamak için, dönüşüm faktörü hacmini Kelvin cinsinden ideal gaz sabiti çarpı sıcaklık (Santigrat sıcaklık artı 273) olarak ekleyin.

  • Paylaş
instagram viewer