150℃, 0.8 atm에서 0.5 g/m3 NO2의 표준상태에서 ppm 농도

150℃, 0.8 atm에서 0.5 g/m3 NO2의 표준상태에서 ppm 농도

 

 

150℃, 0.8 atm에서 NO2 농도가 0.5 g/m3이다.

표준상태에서 NO2 농도(ppm)는?

 

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[참고] 온도와 압력이 변하는 농도 환산이므로,

ppmv로 계산.

ppmv = (오염물질의 부피 / 공기의 부피) × 10^6

[ https://ywpop.tistory.com/470883 ]

 

 

 

기사문제에선, 표준상태 = 0℃, 1 atm 조건

( 참고 https://ywpop.tistory.com/6441 )

 

 

 

150℃, 0.8 atm에서,

0.5 g/m3 NO2

= 0.5 g NO2 / 1 m3 공기

 

 

 

0℃, 1 atm에서,

① 0.5 g NO2의 부피(L)를 구한다.

② 1 m3 공기의 부피(L)를 구한다.

③ ppmv = (① / ②) × 10^6

 

 

 

질량은 온도와 압력이 변해도 거의 일정하므로,

150℃, 0.8 atm에서 NO2의 질량

= 0℃, 1 atm에서 NO2의 질량

= 0.5 g

 

 

 

NO2의 몰질량 = 46 g/mol 이고,

표준상태에서, 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,

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

 

0.5 g NO2의 부피(L)를 계산하면,

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

= (0.5) (1 / 46) (22.4)

= 0.243478 L NO2 ... ①

 

 

300x250

 

 

P1V1 / T1 = P2V2 / T2 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7091 )

 

0℃, 1 atm에서,

1 m3 공기의 부피(L)를 계산하면,

V2 = P1V1T2 / T1P2

= [(0.8 atm) (1 m3) (273.15 + 0 K)] / [(273.15 + 150 K) (1 atm)]

= [(0.8) (1) (273.15 + 0)] / [(273.15 + 150) (1)]

= 0.5164126 m3 공기

= 516.4126 L 공기 ... ②

 

 

 

ppmv = (① / ②) × 10^6

= (0.243478 L / 516.4126 L) × 10^6

= 471.48 ppm NO2

 

 

 

273.15대신 273으로

1 m3 공기의 부피(L)를 계산하면,

V2 = [(0.8) (1) (273 + 0)] / [(273 + 150) (1)]

= 0.516312 m3 공기

= 516.312 L 공기 ... ②

 

 

ppmv = (0.243478 L / 516.312 L) × 10^6

= 471.57 ppm NO2

 

 

 

답: ① 472

 

 

 

 

[키워드] NO2 기체 ppm 기준, NO2 기체 ppmv 기준, NO2 기체 ppmv dic