質問: 濃度変換の計算方法 ある気体0.1mg/lの濃度単位を「ppm」に変換したいのですが、計算方法が分かりません。温度25°C、分子量を34とした場合で理屈も含めて教えて頂きたいです。 お願いします!
回答: 気体の場合、[ppm]は、(ある気体の体積)/(混合気体の体積)×10^6 だから、ある気体0.1mgの体積を求めなければならない。 圧力を大気圧101.3[kpa]とする。 この気体0.1mgは、 0.1[mg]*1/1000[g/mg]=1.0*10^(-4)[g] 分子量が34ということは1[mol]が34[g]ということ。 したがって、1.0*10^(-4)[g]は、 1.0*10^(-4)[g]/34[g/mol]=2.94*10^(-6)[mol] 25[°C]、101.3[kpa]での体積は、 pv=nrt から、 v=nrt/p=2.94*10^(-6)[mol]*8.31[j/(mol・k)]*298[k]/(101.3[kpa]*10^3[pa/kpa]) =71.9*10^(-9)[m^3]=71.9*10^(-6)[l] で、 これが1[l]中にあるのだから、 71.9*10^(-6)[l]/1[l]*10^6 =71.9[ppm] だね、計算に間違いが無ければ。 ちなみに、 [j]=[kg・m^2/s^2] [pa]=[kg・m/(s^2・m^2)]