2015년 환경기능사 4회차 11번

Question

아황산가스 농도 \rm 0.02ppm 을 질량농도로 고치면 몇 \mathrm{mg} / \mathrm{Sm}^3 인가? (단, 표준상태 기준)

Accepted Answer

**정답 이유 및 핵심 개념:** 이 문제는 부피 단위인 ppm(백만분율)을 질량 단위인 mg/Sm³으로 변환하는 문제입니다. 핵심 개념은 **이상기체 상태 방정식**을 이용하여 기체의 몰 부피를 구하고, 이를 통해 ppm을 질량 농도로 환산하는 것입니다. 표준 상태(0°C, 1 atm)에서 기체 1몰의 부피는 22.4 L(또는 0.0224 Sm³)임을 이용하면, 아황산가스(SO₂)의 분자량(64 g/mol)을 곱하여 mg/Sm³ 단위로 쉽게 계산할 수 있습니다. **간단 해설:** ppm은 부피 비율을 나타내므로, 질량 농도로 변환하기 위해서는 해당 물질의 분자량과 표준 상태에서의 기체 몰 부피를 알아야 합니다. 아황산가스(SO₂)의 분자량은 64 g/mol이고, 표준 상태에서 기체 1몰은 22.4 L의 부피를 차지합니다. 이를 이용하여 0.02 ppm의 아황산가스가 1 Sm³ 안에 얼마나 질량으로 존재하는지 계산하면 약 0.057 mg/Sm³이 됩니다.

2015년 환경기능사 4회차 11번 - 기출문제 및 해설

문제 1