Sisu
PPM tähistab osa miljoni kohta. Ug tähistab mikrogrammi. Mikrogramm võrdub grammi miljondikuga. Osade arv miljoni kohta on erinevat tüüpi tiheduse mõõt, võrreldes üht tüüpi molekuli kõigi samas mahus olevate molekulide arvuga. Kahe tiheduse mõõtmise erinevust saab illustreerida süsinikdioksiidi tiheduse teisendamisega ühest tiheduse mõõtühikust teise. Pange tähele, et teisendamine ei ole lihtne ühe teguriga korrutamine. Muundumine sõltub selle asemel temperatuurist ja rõhust.
Oletame, et teatud kohas tehtud CO2 mõõtmised annavad näidu 380 PPM.
Oletame ka, et näidu mõõtmise koht on standardrõhul ja temperatuuril (SPT). SPT on 0 kraadi Celsiuse järgi (või 273 kraadi Kelvini) ja 1 atmosfääri (atm) gaasi rõhk. Rõhu atmosfäär võrdub umbes 14,8 naela ruut tolli (PSI) kohta, atmosfäärirõhk merepinnal (enam-vähem).
Tehke kindlaks, milline on selle mõõtmiskoha molaarhulk, näiteks liitris õhus, eeldades, et gaas käitub ideaalse gaasina. See eeldus võimaldab teil kasutada ideaalse gaasi võrrandit, PV = nRT. Initsieerimata puhul tähistab P rõhku, V ruumala jaoks, n moolide arvu kohta (mol; molekulide loendamise ühik) ja R on proportsionaalsuskonstant. T on absoluutse temperatuuri jaoks ja seepärast mõõdetakse kraadides kelvinites (K). Kui P on atmosfääris (atm) ja V on liitrites (L), siis R võrdub 0,08206 L_atm / K_mol.
Jätkates ülaltoodud näidet, muutub PV = nRT 1 atm_1 L = n (0,08206 L_atm / K * mol) 273K. Ühikud tühistatakse, saades n = 0,04464 mooli.
Õhus leiduvate molekulide arvu leidmiseks huvipakkuvas ruumis rakendage Avagadro arvu molaarloendusele. Avagadro arv on teaduslikus märkuses 6,022x10 ^ 23 molekuli mooli kohta, kus caret ^ viitab eksponentsiatsioonile.
Jätkates CO2 näitega, tähendab n = 0,04464 mooli 0,04464x6,022x10 ^ 23 = 2,688x10 ^ 22 molekuli.
Korrutage molekulide arv PPM proportsiooniga, mis on CO2.
380 PPM tähendab, et 0,0380% molekuli mahust on CO2. (Jagage proportsiooni saamiseks lihtsalt 380 miljoniga.) 0,0380% x2,688x10 ^ 22 võrdub 1,02x10 ^ 19 molekuliga CO2.
Teisendage CO2 molekulide arv moolide arvuks, jagades need Avagadro arvuga.
Jätkates näitega, 1,02x10 ^ 19 / 6,022x10 ^ 23 = 1,69x10 ^ -5 mooli CO2 liitris õhus.
Teisendage moolide arv grammides.
Jätkates CO2 näitega, on CO2 molaarmass monomaatilise süsiniku molaarmassi summa, millele on lisatud kahekordse monatomilise hapniku molaarmass, mis on vastavalt 12,0 ja 16,0 grammi mooli kohta (mille leiate enamikul perioodilistest graafikutest) . Nii on CO2 molaarmass 44,0 g / mol. Seega 1,69x10 ^ -5 mooli CO2 võrdub 7,45x10 ^ -4 grammi.
Jagage varem määratud mahuga, teisendatud kuupmeetritesse.
Jätkates CO2 näitega, määrati mahuks 3 sammus 3 liitrit tagasi. Nii et teil on 7,45x10 ^ -4 grammi liitri kohta. See on 0,000745 g / l ehk 745 ug liitri kohta (leitakse lihtsalt korrutades 0,000745 miljoniga). Kuupmeetri kohta on tuhat liitrit. Nii saab tihedus 745 000 ug ühe kuupmeetri kohta. See on teie viimane vastus.