Sadržaj
Ppm znači "dijelovi na milijun". Ug znači mikrograme. Mikrogram je milijunti dio grama. Dijelovi na milijun različita su vrsta mjerenja gustoće, uspoređujući jednu vrstu molekule s brojanjem svih molekula istog volumena. Razlika između dvije jedinice za mjerenje gustoće može se ilustrirati pretvaranjem gustoće ugljičnog dioksida iz jedne jedinice za mjerenje gustoće u drugu. Imajte na umu da pretvorba nije samo jednostavno množenje s faktorom; to ovisi o tlaku i temperaturi.
Korak 1
Pretpostavimo da očitanja CO2 izvršena u određenom trenutku daju očitanje od 380 dijelova na milijun.
Korak 2
Pretpostavimo također da je mjesto gdje je izvršeno očitavanje u CNTP-u. Što znači da je temperatura 0 ºC (ili 273 K), a tlak plina 1 atm, atmosferski tlak na razini mora.
3. korak
Odredite količinu madeža u litri zraka na ovom mjernom mjestu, pod pretpostavkom da je to idealan plin. To vam omogućuje da koristite jednadžbu za idealne plinove, PV = nRT. Za neupućene je P tlak, V volumen, n broj molova, R konstanta proporcionalnosti i T apsolutna temperatura, izmjerena u Kelvinima. Ako je P u atmosferama (atm), a V u litrama, tada je R = 0,08206 Latm / Kmol.
Nastavljajući s gornjim primjerom, PV = nRT postaje 1 atm1 L = n (0,08206 Latm / K / mol) 273K. Jedinice se međusobno poništavaju da bi dosegle n = 0,04464 mola.
4. korak
Primijenite broj Avogadro u molarnom broju da biste saznali broj molekula zraka u dotičnom volumenu. Avogadrov broj je, u znanstvenim zapisima, 6,022x10 ^ 23 molekula po molu, pri čemu se karet odnosi na eksponent.
Nastavljajući sa primjerom CO2, n = 0,04464 mola odnosi se na 0,04464 x 6,022x10 ^ 23 = 2,688x10 ^ 22 molekula.
Korak 5
Pomnožite molekularni broj s udjelom dijelova na milijun, što je CO2.
Tristo osamdeset dijelova na milijun znači da je 0,0380% molekula u volumenu CO2 (samo podijelite 380 s milijun da biste dobili omjer). 0,0380% x 2,688x10 ^ 22 jednako je 1,02x10 ^ 19 molekula CO2.
Korak 6
Pretvorite broj molekula CO2 u broj molova, dijeljenjem s brojem Avogadro.
Nastavljajući sa primjerom, 1,02x10 ^ 19 / 6,022x10 ^ 23 = 1,69x10 ^ -5 mola CO2 u jednoj litri zraka.
7. korak
Pretvorite broj molova u grame.
Nastavljajući s primjerom CO2, njegova molarna težina zbroj je mase atomskog ugljika s dvostrukom atomskom težinom kisika, odnosno 12 g i 16 g (te se težine mogu naći u bilo kojem periodnom sustavu). Dakle, CO2 ima molarnu težinu od 44 g / mol. Dakle, 1,69x10 ^ -5 mola CO2 je 7,45x10 ^ - 4 g.
Korak 8
Podijelite s prethodno navedenom zapreminom, pretvorenom u jedinice kubičnih metara.
Nastavljajući s primjerom CO2, volumen je naveden kao jedna litra u koraku 3. Dakle, gustoća je 7,45x10 ^ -4 grama po litri, ili 0,000745 g / L, ili 745 ug / L (pronađeno množenjem težina na milijun). Svaki kubični metar sastoji se od tisuću litara. Dakle, gustoća je 745.000 ug / m³. To je vaš konačni odgovor.