Kandungan
Ppm bermaksud "bahagian per juta". Ug bermaksud mikrogram. Mikrogram adalah sepersepuluh gram. Bahagian per juta adalah jenis pengukuran ketumpatan yang berbeza, membandingkan satu jenis molekul dengan mengira semua molekul dengan isipadu yang sama. Perbezaan antara dua unit pengukuran ketumpatan dapat digambarkan dengan menukar ketumpatan karbon dioksida dari satu unit pengukuran kepadatan ke unit pengukuran ketumpatan yang lain. Perhatikan bahawa penukaran bukan sekadar masalah sederhana dengan mengalikan faktor; ia bergantung pada tekanan dan suhu.
Langkah 1
Anggaplah bacaan CO2 yang diambil pada titik tertentu memberikan bacaan 380 bahagian per juta.
Langkah 2
Katakan juga bahawa tempat pembacaan diambil adalah di CNTP. Yang bermaksud bahawa suhu adalah 0 ºC (atau 273 K) dan tekanan gas adalah 1 atm, tekanan atmosfera di permukaan laut.
Langkah 3
Tentukan kuantiti tahi lalat dalam satu liter udara pada titik pengukuran ini, dengan anggapan ia adalah gas yang ideal. Ini membolehkan anda menggunakan persamaan untuk gas ideal, PV = nRT. Untuk yang belum tahu, P adalah tekanan, V adalah isipadu, n adalah bilangan mol, R adalah pemalar berkadar dan T adalah suhu mutlak, diukur dalam Kelvins. Sekiranya P berada di atmosfera (atm) dan V dalam liter, maka R = 0,08206 Latm / Kmol.
Teruskan dengan contoh di atas, PV = nRT menjadi 1 atm1 L = n (0.08206 Latm / K / mol) 273K. Unit saling membatalkan untuk mencapai n = 0,04464 mol.
Langkah 4
Terapkan bilangan Avogadro dalam kiraan molar untuk mengetahui bilangan molekul udara dalam isipadu yang dimaksudkan. Nombor Avogadro, dalam notasi saintifik, 6.022x10 ^ 23 molekul per mol, di mana karet merujuk kepada eksponen.
Melanjutkan dengan contoh CO2, n = 0.04464 mol merujuk kepada molekul 0.04464 x 6.022x10 ^ 23 = 2.688x10 ^ 22.
Langkah 5
Gandakan bilangan molekul dengan bahagian bahagian per juta, iaitu CO2.
Tiga ratus delapan puluh bahagian per juta bermaksud bahawa 0,0380% molekul dalam isipadu adalah CO2 (hanya bahagikan 380 dengan satu juta untuk mendapatkan nisbah). 0.0380% x 2.688x10 ^ 22 sama dengan 1.02x10 ^ 19 molekul CO2.
Langkah 6
Tukarkan bilangan molekul CO2 ke bilangan mol, dengan membahagi dengan bilangan Avogadro.
Teruskan dengan contoh, 1.02x10 ^ 19 / 6.022x10 ^ 23 = 1.69x10 ^ -5 mol CO2 dalam satu liter udara.
Langkah 7
Tukarkan bilangan mol ke gram.
Melanjutkan dengan contoh CO2, berat molarnya adalah jumlah berat karbon atom dengan dua kali berat atom oksigen, masing-masing 12 dan 16 g (berat ini boleh didapati di mana-mana jadual berkala). Jadi CO2 mempunyai berat molar 44 g / mol. Jadi 1.69x10 ^ -5 mol CO2 ialah 7.45x10 ^ - 4 g.
Langkah 8
Bahagikan dengan isipadu yang dinyatakan sebelumnya, ubah menjadi unit meter padu.
Melanjutkan dengan contoh CO2, isipadu dinyatakan sebagai satu liter pada langkah 3. Jadi ketumpatannya adalah 7.45x10 ^ -4 gram per liter, atau 0.000745 g / L, atau 745 ug / L (dijumpai dengan mengalikan berat per juta). Setiap meter padu terdiri daripada seribu liter. Jadi, ketumpatannya adalah 745,000 ug / m³. Itu jawapan terakhir anda.