공기 중 질소의 몰분율이 0.781일 때 질소의 ppm 농도

공기 중 질소의 몰분율이 0.781일 때 질소의 ppm 농도

 

 

공기 중 질소의 몰분율은 0.781이다.

공기의 평균 몰질량이 28.96 g/mol이면,

공기 중 질소 농도는 몇 ppm인가?

 

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※ 기체 혼합물(용액, 기용체)의 ppm 농도와

고체 혼합물(용액, 고용체), 액체 혼합물(용액, 수용액)의 ppm 농도는

계산 방법이 다르다.

---> 기용체는 용질과 용액의 ‘mol비’로 계산하고,

---> 고용체, 수용액은 용질과 용액의 ‘질량비’로 계산한다.

 

 

 

 

기체 ppm = (기체 용질의 mol수 / 기체 용액의 mol수) × 10^6

---> 기체 용질의 mol수 = 네온의 몰수

---> 기체 용액의 mol수 = 공기의 몰수

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5494 )

 

 

 

질소의 몰분율 = 0.781

---> 공기의 몰분율 = 1

( 참고: 몰분율 https://ywpop.tistory.com/2659 )

 

 

 

질소의 몰수 = 0.781 mol

---> 공기의 몰수 = 1 mol

 

 

 

질소의 ppm = (0.781 mol / 1 mol) × 10^6

= (0.781) × 10^6 = 7.81×10^5 ppm

---> 용질과 용액의 ‘mol비’로 계산한 결과

 

 

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그러나...

구글 검색 자료에서는

수용액 중 고체 용질의 양을

나타내는 방법으로 계산하고 있다.

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/22426 ] mol fraction of Ne in the air is 2.6×10^(-5)

 

 

 

0.781 mol × (28 g/mol) = 21.868 g N2

 

1 mol × (28.96 g/mol) = 28.96 g air

 

(21.868 g / 28.96 g) × 10^6

= (21.868 / 28.96) × 10^6 = 7.55×10^5 ppm

---> 용질과 용액의 ‘질량비’로 계산한 결과

 

 

 

 

[키워드] 기체 ppm 기준문서