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Ppm은 "백만 분율"을 의미합니다. Ug는 마이크로 그램을 의미합니다. 마이크로 그램은 백만 분의 1 그램입니다. 백만 분율은 한 가지 유형의 분자를 동일한 부피의 모든 분자를 계산하는 것과 비교하는 다른 유형의 밀도 측정입니다. 두 밀도 측정 단위의 차이는 이산화탄소의 밀도를 밀도 측정 단위에서 다른 단위로 변환하여 설명 할 수 있습니다. 변환은 단순히 요인을 곱하는 단순한 문제가 아닙니다. 압력과 온도에 따라 다릅니다.
1 단계
특정 지점에서 측정 한 CO2 값이 380ppm의 값을 제공한다고 가정합니다.
2 단계
또한 읽은 장소가 CNTP에 있다고 가정합니다. 즉, 온도는 0ºC (또는 273K)이고 가스 압력은 해수면 대기압 인 1atm입니다.
3 단계
이상 기체라고 가정하고이 측정 지점에서 공기 1 리터의 몰 수를 결정합니다. 이를 통해 이상 기체 PV = nRT에 대한 방정식을 사용할 수 있습니다. 시작되지 않은 경우 P는 압력, V는 부피, n은 몰 수, R은 비례 상수, T는 절대 온도이며 켈빈 단위로 측정됩니다. P가 대기 (atm)이고 V (리터)이면 R = 0.08206 L입니다.atm / K몰.
위의 예를 계속하면 PV = nRT는 1 atm이됩니다.1L = n (0.08206Latm / K / mol) 273K. 단위는 서로 상쇄되어 n = 0.04464 몰에 도달합니다.
4 단계
어금니에 Avogadro의 수를 적용하여 문제의 부피에있는 공기 분자의 수를 알아냅니다. Avogadro 수는 과학적 표기법으로 6.022x10 ^ 23 분자 / 몰이며 캐럿은 지수를 나타냅니다.
CO2 예에서 n = 0.04464 moles는 0.04464 x 6.022x10 ^ 23 = 2.688x10 ^ 22 분자를 의미합니다.
5 단계
분자 수에 백만 분의 일 비율 (CO2)을 곱합니다.
백만 분율 300은 부피에있는 분자의 0.0380 %가 CO2임을 의미합니다 (비율을 얻으려면 380을 백만으로 나누면됩니다). 0.0380 % x 2.688x10 ^ 22는 1.02x10 ^ 19 개의 CO2 분자와 같습니다.
6 단계
Avogadro의 수로 나누어 CO2 분자의 수를 몰 수로 변환하십시오.
예를 들어 계속해서 1.02x10 ^ 19 / 6.022x10 ^ 23 = 1.69x10 ^ -5 moles of CO2 in 1 liter of air.
7 단계
몰 수를 그램으로 변환합니다.
CO2의 예를 계속해서 살펴보면, 그 몰 무게는 산소 원자 무게의 두 배인 원자 탄소 무게의 합 (각각 12g 및 16g)입니다 (이 무게는 모든 주기율표에서 찾을 수 있음). 따라서 CO2의 몰 무게는 44g / mol입니다. 따라서 1.69x10 ^ -5 몰의 CO2는 7.45x10 ^-4g입니다.
8 단계
입방 미터 단위로 변환 된 이전에 지정된 부피로 나눕니다.
CO2 예제를 계속 진행하면 부피가 3 단계에서 1 리터로 지정되었습니다. 따라서 밀도는 7.45x10 ^ -4g / 리터 또는 0.000745g / L 또는 745ug / L ( 백만 당 무게). 각 입방 미터는 천 리터로 구성됩니다. 따라서 밀도는 745,000 ug / m³입니다. 이것이 최종 답변입니다.