25℃ 1기압 NO2 농도 4.76 mg/m3 표준상태 ppm 환산

25℃ 1기압 NO2 농도 4.76 mg/m3 표준상태 ppm 환산

 

 

10. 25℃, 1기압에서 측정한 NO2 농도가 4.76 mg/m3 이다.

이 농도를 표준상태의 ppm으로 옳게 환산한 것은?

① 2.24

② 2.53

③ 2.72

④ 2.98

 

 

 

[참고] 기체 ppm

[ https://ywpop.tistory.com/5494 ]

 

[참고] 온도와 압력이 변하는 농도 환산이면,

ppmv로 계산할 것.

---> (오염물질의 부피 / 공기의 부피) × 10^6

[ https://ywpop.tistory.com/11886 ]

 

 

 

25℃, 1기압에서,

4.76 mg/m3 NO2

= 4.76 mg NO2 / 1 m3 공기

 

 

 

표준상태에서,

① 4.76 mg NO2의 부피(L)를 구한다.

> 4.76 mg = 0.00476 g

> NO2의 몰질량 = (14) + 2(16) = 46 g/mol

② 1 m3 공기의 부피(L)를 구한다.

> 1 m3 = 1000 L

③ ppm = (① / ②) × 10^6

 

 

 

질량은 온도와 압력이 변해도 거의 일정하므로,

25℃, 1기압에서 NO2의 질량

= 표준상태에서 NO2의 질량

= 0.00476 g

 

 

 

NO2의 몰질량 = 46 g/mol 이고,

표준상태에서, 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

( 참고: 몰부피 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

0.00476 g NO2의 부피(L)를 계산하면,

(0.00476 g) (1 mol / 46 g) (22.4 L / 1 mol)

= (0.00476) (1 / 46) (22.4)

= 0.0023179 L NO2

 

 

 

P1V1 / T1 = P2V2 / T2 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7091 )

 

표준상태에서, 1000 L 공기의 부피(L)를 계산하면,

V2 = P1V1T2 / T1P2

= [(1 atm) (1000 L) (273.15 + 0 K)] / [(273.15 + 25 K) (1 atm)]

= [(1) (1000) (273.15 + 0)] / [(273.15 + 25) (1)]

= 916.149589 L 공기

 

 

 

ppmv = (0.0023179 L NO2 / 916.149589 L 공기) × 10^6

= 2.53 ppm NO2

 

 

 

답: ② 2.53

 

 

 

 

[키워드] NO2 기체 ppm 기준, NO2 기체 ppmv 기준