Tartalom
- A kifejezés meghatározása: PPM
- A kifejezés meghatározása: Gőznyomás
- Jellemző jelentési egységek
- Gázkoncentráció kiszámítása: Hgmm – ppm
- Gázkoncentráció kiszámítása: ppm - mg / m3
A szennyezőanyag-eredmények nem mindig ugyanazokat az egységeket használják. A jelentések összehasonlítása, ha az eredményeket ppm-ben adjuk meg, mg / m3 vagy a ppmv kihívást jelenthet. De az ilyen egységek közötti konvertáláshoz csak néhány lépés és egy kis háttér ismeret szükséges.
A kifejezés meghatározása: PPM
A rövidítés ppm millió részre vonatkozik. A millió egy része egy anyag egy részecskéjét jelenti az egymillió teljes részecske között. A millió egy részre vonatkozik a folyadékban lévő részecskék száma, függetlenül attól, hogy a folyadék gáz vagy folyadék. A teljes betűszó legyen ppmv, vagy milliomodrészre vonatkoztatva, de a jelentések gyakran csökkentik a v értéket, hogy ppmv-ről ppm-re váltson.
A talajban a milliomod rész tömegszázalékra vonatkozik, rövidítve ppmm vagy ppmm. Gázokban a millió egy részre eső mennyiség megegyezik az anyag mol-jának számával (egy anyag anyag mólja 6,022x1023 az anyag egységei). Ha a légkörben a szén-dioxid szintjét 409 ppm-nek adják, akkor a légkör millió mol levegőben 409 mól szén-dioxidot tartalmaz.
A fordított átalakulás az anyajegyekről milliórarészre (mol / ppm) azt jelenti, hogy az anyag mol-jainak száma millió anyagra vonatkoztatva megegyezik a milliónkénti részekkel.
A millió egy részre vonatkoztatva, a méret nélküli mennyiség és a mérés leírja az anyag nagyon kis koncentrációját a levegőben vagy a folyadékokban. Még kisebb mennyiségeket is milliárd részként lehet jelenteni (ppb). A ppt betűszó használható, de ppt ez jelent ezer részeket vagy trillió részeket.
A kifejezés meghatározása: Gőznyomás
Gőznyomás A "gőz" folyadék vagy szilárd fázis feletti nyomására utal, amikor a kettő egyensúlyban van egy zárt tartályban. Az egyensúly akkor fordul elő, ha az elpárolgó atomok vagy molekulák száma megegyezik a folyadékhoz vagy szilárd anyaghoz visszanyomódó atomok vagy molekulák számával.
A gőznyomás közvetlenül a hőmérséklettől függ. A hőmérséklet emelkedésével nő a gőznyomás, és amikor a hőmérséklet csökken, a gőznyomás csökken. A gőznyomást higanymanométerrel mérjük.
Ha a manométer mindkét oldala nyitva van, az U-alakú manométercsőben lévő higanyoszlop azonos magasságú lesz a cső minden függőleges szakaszában. A vizsgált anyagot tartalmazó zárt tartályt a cső egyik oldalához erősítik. Ahogy a zárt tartály gőznyomása növekszik, a gőzből származó nyomás meghúzza a higanyoszlopot, amely ekkor a cső nyitott oldalán emelkedik.
Amikor a gőznyomás stabilizálódik, a manométer két oldalán lévő higanyszintek közötti különbség megmutatja a gőz milliméterben megadott gőznyomását (mmHg vagy torr).
Parciális nyomás
A gőznyomást akkor mérik, ha csak egy típusú gáz van jelen. Részleges nyomás: egy gáz nyomása egy gázkeverékben. Például, amikor egy ember léggömböt fúj fel, a ballon több különféle gázt tartalmaz, beleértve szén-dioxidot, oxigént, nitrogént, argot és vízgőzt. Ezen gázok mindegyike részleges nyomást gyakorol a ballonra. A kombinált parciális nyomások a ballont felfújt állapotban tartják.
Jellemző jelentési egységek
A környezeti jelentések különféle egységeket használnak a mintában szereplő anyag alapján. A talajteszt vizsgálata milligrammban (mg) / kilogrammonként (kg) vagy millió részre vonatkozik a tömeg alapján (ppmm, szintén írásbeli ppm)m). A víz eredményeit milligrammban (mg) számolják literben (L vagy l), a szennyező anyag vízmennyiségére vonatkoztatva. A vízszennyezésről is be lehet számolni mol (Szintén molként írva) a szennyező anyag mennyiségét liter vízmennyiségben, amelyet M. képviseliv).
Gázkoncentráció kiszámítása: Hgmm – ppm
A higany milliméterről milliórarészre (mmHg-ről ppm-re) való átalakításhoz a következő képlettel kell megtenni a millió részrész (ppm) képletét, amely megegyezik a higany milliméterben mért gőznyomással (VP (mmHg)) és elosztja a légköri nyomással higany milliméterben (PA mmHg), majd szorozzuk meg millióval (10%)6).
Matematikailag az egyenlet ppmv = (VP ÷ PA) x106. Például, ha a jelenlegi légköri szén-dioxid szintet 0,311 Hgmm-rel mérjük, akkor a milliomodrészre vonatkozó számítás ppm = (0,311 ÷ 760) x10 lesz6 vagy 409 ppm.
A ppm parciális nyomássá történő konvertálásához az egyenletet úgy kell átrendezni, hogy a gőznyomás milliméterben kifejezve a milliónyi részre esik (ppm) szorozva a légköri nyomással (PA), és a terméket elosztva egy millióval (10).6). Például az ipari forradalom előtti légköri szén-dioxid szint körülbelül 280 ppm volt. A gőznyomás abban az időben PV = (ppmxPA) ÷ 10 értékkel számolható6 vagy VP = (280x760) ÷ 106= 212 800 ÷ 106 = 0,2128 vagy 0,213 Hgmm.
Ezek a példák feltételezik a normál nyomást (760 Hgmm).
Gázkoncentráció kiszámítása: ppm - mg / m3
A gázkoncentrációt milligramm / köbméterben lehet megadni (mg / m3), nem pedig millió / milliméter higanyra vonatkoztatva. Használjuk a képlet / millió részösszeget, a mérés milligramm / köbméterben kifejezett 24,45-szorosával megegyező, majd ossza meg az anyag gramm molekulatömegével. A periódusos táblázat segítségével keresse meg a gramm molekulatömegét (lásd a forrásokat).
Például a szén-dioxid molekulatömege 1, 12 szénatom, plusz két oxigénatom, 16x2 = 32, 44 g (12 + 32) teljes molekulatömeggel. Ha az osztálytermi szén-dioxid mérése 2500 mg / m3 és az elfogadható szén-dioxid legfeljebb 1100 ppm, biztonságos-e az osztályterem a gyermekek számára? A képlet alkalmazásával ppm = (24,45x2,500) ÷ 44 = 61,125 ÷ 44 = 1,389 ppm széndioxid, azt mutatja, hogy a szén-dioxid szint nem biztonságos.
Az egyenletben a 24.45 szám a gáz vagy gőz mol (molekulatömeg grammja) térfogata (literben), ha a nyomás egy atmoszféra (760 torr vagy 760 mm Hg) és 25 ° C. Egy másik nyomás és / vagy hőmérséklet alapján történő számításhoz illessze be az átváltási tényező térfogatát, amely megegyezik az ideális gázállandó és a kelvin hőmérséklete (Celsius hőmérséklet plusz 273).