Obsah
PPM znamená „parts per million“ (milióny na milión). Ug znamená mikrogramy. Mikrogram sa rovná milióntine gramu. Časti na milión sú rôzne druhy hustoty, porovnávajúce jeden typ molekuly s počtom všetkých molekúl v rovnakom objeme. Rozdiel medzi týmito dvoma meraniami hustoty sa dá ilustrovať prevodom hustoty oxidu uhličitého z jednej jednotky merania hustoty na druhú. Upozorňujeme, že konverzia nie je jednoduchá záležitosť znásobenia jedným faktorom. Prevod je namiesto toho závislý od teploty a tlaku.
Predpokladajme, že merania CO2 odobraté na určitom mieste dávajú hodnotu 380 PPM.
Predpokladajme tiež, že miesto, kde bola odčítaná hodnota, je pri štandardnom tlaku a teplote (SPT). SPT je 0 stupňov Celzia (alebo 273 stupňov Kelvina) a 1 atmosféra (atm) tlaku plynu. Atmosféra tlaku sa rovná asi 14,8 libier na štvorcový palec (PSI), atmosférický tlak na hladine mora (viac-menej).
Určite, v čom je molárny počet, povedzme, v litri vzduchu na tomto mieste merania, pričom sa dá rozumne predpokladať, že sa plyn správa ako ideálny plyn. Tento predpoklad umožňuje použiť ideálnu plynovú rovnicu, PV = nRT. Pre nezasvätených znamená P tlak, V objem, n počet mol (mol; jednotka na počítanie molekúl) a R je konštanta proporcionality. T je absolútna teplota, a preto sa meria v stupňoch Kelvin (K). Ak je P v atmosfére (atm) a V je v litroch (L), potom R sa rovná 0,08206 L_atm / K_mol.
Pokračovaním vyššie uvedeného príkladu sa PV = nRT stáva 1 atm_1 L = n (0,08206 L_atm / K * mol) 273 K. Jednotky sa vyradia, čím sa získa n = 0,04464 mólov.
Použite Avagadrovo číslo na molárny počet, aby ste našli počet molekúl vzduchu v požadovanom objeme. Avagadrovo číslo je, vo vedeckej notácii, 6,022 x 10 ^ 23 molekúl na mol, kde náhradník označuje exponentiáciu.
Pokračovanie v príklade C02 znamená, že n = 0,04464 mol znamená 0,04464x6,022x10 ^ 23 = 2,688x10 ^ 22 molekúl.
Vynásobte počet molekúl pomerom PPM, ktorým je CO2.
380 PPM znamená 0,0380% molekúl v objeme CO2. (Ak chcete získať pomer, vydelte ho 380 miliónmi.) 0,0380% x 2,688 x 10 ^ 22 sa rovná 1,02 x 10 ^ 19 molekúl CO2.
Prepočítajte počet molekúl CO2 na počet mólov vydelením číslom Avagadro.
Pokračovaním príkladu je 1,02x10 ^ 19 / 6.022x10 ^ 23 = 1,69x10 ^ -5 molov CO2 v litri vzduchu.
Prepočítajte počet mólov na gramy.
Pokiaľ ide o príklad CO2, molárna hmotnosť CO2 je súčet molárnej hmotnosti monatomického uhlíka plus dvojnásobok molárnej hmotnosti monatomického kyslíka, ktorý je 12,0 a 16,0 gramov na mól (čo nájdete vo väčšine periodických tabuliek). , Molekulová hmotnosť CO2 teda bola 44,0 g / mol. Takže 1,69 x 10-5 molov CO2 sa rovná 7,45 x 10-4 gramov.
Vydeľte objemom, ktorý ste zadali predtým, prevedený na jednotky kubických metrov.
V príklade 3 bol objem špecifikovaný ako 1 liter späť v kroku 3. Takže máte 7,45x10 ^ -4 gramov na liter. To je 0,000745 g / l alebo 745 ug na liter (zistené len vynásobením 0,000745 miliónom). Na meter kubický je tisíc litrov. Hustota je 745 000 ug na meter kubický. Toto je vaša posledná odpoveď.