표준상태 1.5 g/m3 SO2 180℃, 0.8 atm ppm
표준상태에서 1.5 g/m3 SO2의
180℃, 0.8 atm에서 ppm 농도
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[참고] 기체 ppm
[ https://ywpop.tistory.com/5494 ]
[1] 표준상태에서 1.5 g/m3 SO2의 ppm 농도
0℃, 1 atm에서,
1.5 g/m3 SO2
= (1.5 g SO2) / (1 m3 공기)
① 1.5 g SO2의 몰수 계산
② 1 m3 공기의 몰수 계산
③ ppm = ① / ② × 10^6
① 1.5 g SO2의 몰수 계산
SO2의 몰질량(분자량) = 64.06 g/mol ≒ 64 g/mol 이므로,
(1.5 g) (1 mol / 64 g)
= (1.5) (1 / 64)
= 0.0234375 mol SO2
② 1 m3 공기의 몰수 계산
( 1 m3 = 1000 L)
PV = nRT 로부터,
( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )
n = PV / RT
= [(1) (1000)] / [(0.08206) (273.15)]
= 44.6136 mol 공기
③ ppm
= (0.0234375 mol SO2) / (44.6136 mol 공기) × 10^6
= (0.0234375) / (44.6136) × 10^6
= 525.3443
≒ 525 ppm
[2] 180℃, 0.8 atm에서 525 ppm SO2의 ppm 농도
온도와 압력이 변해도,
물질의 양(mol)은 그대로 이므로,
180℃, 0.8 atm에서도
SO2의 농도는 525 ppm.
답: 525 ppm
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[몰수 대신 부피로 계산]
[1] 표준상태에서 1.5 g/m3 SO2의 ppm 농도
0℃, 1 atm에서,
1.5 g/m3 SO2
= (1.5 g SO2) / (1 m3 공기)
① 1.5 g SO2의 부피(L) 계산
② 1 m3 공기의 부피(L) 환산
③ ppm = ① / ② × 10^6
① 1.5 g SO2의 부피(L) 계산
SO2의 몰질량(분자량) = 64.06 g/mol ≒ 64 g/mol 이고,
표준상태에서 기체 1 mol = 22.4 L 이므로,
( 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )
(1.5 g) (1 mol / 64 g) (22.4 L / 1 mol)
= (1.5) (1 / 64) (22.4)
= 0.525 L SO2
② 1 m3 공기의 부피(L) 환산
1 m3 = 1000 L 이므로,
1 m3 = 1000 L 공기
③ ppm
= (0.525 L SO2) / (1000 L 공기) × 10^6
= 525 ppm SO2
[2] 180℃, 0.8 atm에서 525 ppm SO2의 ppm 농도
① 0.525 L SO2의 부피를 계산하면,
P1V1 / T1 = P2V2 / T2
( 참고 https://ywpop.tistory.com/7091 )
V2 = P1V1T2 / T1P2
= [(1) (0.525) (273 + 180)] / [(273) (0.8)]
= 1.088942 L SO2
② 1000 L 공기의 부피를 계산하면,
V2 = P1V1T2 / T1P2
= [(1) (1000) (273 + 180)] / [(273) (0.8)]
= 2074.175824 L 공기
③ ppm
= (1.088942 L SO2) / (2074.175824 L 공기) × 10^6
= 525 ppm
답: 525 ppm
---> 몰수 대신 부피로 계산해도 결과는 동일하다.
[참고] 공기 중 기체 오염물질의
질량/부피 단위 농도를 ppm 농도로 환산할 때,
온도와 압력 조건의 변화는 환산에 영향을 주지 않는다.
---> 표준상태에서 1.5 g/m3 SO2의 ppm 농도와
180℃, 0.8 atm에서 1.5 g/m3 SO2의 ppm 농도는 같다.
[ 관련 예제 https://ywpop.blogspot.com/2023/10/157-gm3-so2-ppm.html ]
표준상태에서 1.57 g/m3 SO2의 ppm 농도
[키워드] SO2 기체 ppm 기준
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