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.

표준상태에서 1.57 g/m3 SO2의 ppm 농도

[키워드] SO2 기체 ppm 기준

표준상태 1.5 g/m3 SO2 180℃, 0.8 atm ppm