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이정석 jslee

12-07-29 08:19

C=주입물질질량/용기내공기질량

주입물질질량=밀도*주입량
용기내공기질량=PVM/TR (M=분자량(위 몰농도로 쓰셨지만 잘못된 것 같네요), R=기체상수)
제시하신 식에서 22.4나 273같은 숫자는 R(기체상수)를 표준상태에서 계산하는 방법을 반영한 것입니다.

그리고, 새로 글을 다시기 보다는 앞글의 댓글로 다시 질문을 다시면 다른 분들이 보시기에도 좋을 듯 합니다.

바람돌 intothesky88

12-07-29 12:00

감사합니다

그리고 알려주신 방법대로 앞으론 댓글로 하겠습니다

그런데 식의 마지막에 있는 10^3 을 반드시 넣어줘야 하는건지 궁금합니다

저도 책을 이것 저것 뒤져 보았지만 10^3을 넣어야 하는건지에 대해서 확신이 서질 않아서요

이정석 jslee

12-07-29 20:01

분자를 10^(-6) g 으로 만들어주기 위해 필요합니다.

바람돌 intothesky88

12-07-29 23:32

분자를 10^(-6)g으로 만들어 준다는 의미는 분자량 부분의 단위를 바꾸기 위함인가요?

제가 M은 주입 물질의 분자량인데 식을 어떻게 해석해야 할지 잘 모르겠습니다 ㅠ.ㅠ

이정석 jslee

12-07-30 09:52

아닙니다. ppm으로 만들어주기 위함일 뿐입니다.
M이 용기내 공기의 분자량이 아니라면 rho도 주입물질의 미도가 아니겠군요.
먼저 각 기호들의 정확한 단위들을 써서 단위환산을 하여 식이 성립하는지 확인하십시오. (제생각에 M이 공기의 분자량, rho가 주입물의 밀도라면 식은 성립합니다.)

스테파노 Stefano

12-08-01 11:25

(1) 굴러다니는 수식에 현혹될 필요는 전혀 없습니다.
(특히 단위표현과 기호설명이 허술한 수식은 쓰레기와 같아서 태워없애 버리고 그 에너지는 전력에너지로 바꾸는 것이 안전합니다.)

대신 자신이 가진 정보에 충실해서 농도를 구해 보는 일입니다.

(2) 자신이 가진 자료

용기의 부피, V l = (10^3)*V ml
용기내 물질 =공기 (분자량 29 g/g-mole)
용기 내부온도, T K
용기 내부압력, 1 atm

주입물질의 분자량, M g/g-mole
주입량 부피, V_s μl = (10^-3)*V_s ml = (10^-6)*V_s l, ....
주입물질의 밀도, ρ g/ml = (10^-3)*ρ g/l, .....

(3) 농도 계산

주입된 물질의 질량 = {(10^-3)*V_s, ml }*{ ρ g/ml } = (10^-3)* ρ * V_s , g
주입된 물질의 몰수 = {(10^-3)* V_s * ρ , g}/{M g/g-mole} = (10^-3)* ρ* V_s/M, g-mole
주입된 물질의 표준상태 부피 = {22.4 ml/g-mole} * {(10^-3)* ρ* V_s/M, g-mole} = (22.4*10^-3)* ρ* V_s/M, ml
주입된 물질의 온도 T K, 압력 1기압에서의 부피 = (22.4*10^-3)* ρ * V_s/M * (T/273), ml
= (22.4*10^-3/273)* ρ *T* V_s/M, ml

용기 부피 V에 위 (온도 T, 밀도 ρ, 분자량 M인)물질을 투입했을 때의 용기내 물질의 밀도(농도)
= (22.4*10^-3/273)* ρ *T* V_s/M /(10^3*V), ml/ml, 이를 ppm단위로 고치기 위해 10^6 ppm을 곱하면
= {(22.4*10^-6/273)* ρ *T* V_s/M/V, ml/ml } * [10^6 ppm]
= {(22.4/273)* ρ *T* V_s/M/V}, vol ppm

(3) 결과분석

C, vol ppm = = {(22.4/273)* ρ *T* V_s/M/V}, vol ppm ..............(1)

결국 윗 수식(1)은 대기압 온도 T인 용기에 (분자량 M, 밀도 ρ인) 물질을 V_s μl를 투입했을 때의 부피기준 ppm 농도가 됩니다. 인용한 수식과 1000배의 차이가 나는 수식인데

아마 V와 V_s의 단위에서 착오가 있었을 것으로 봅니다.
수식을 점검하지 않고 사용하는 경우 엄청난 실수를 할 수가 있으므로 반드시 검증을 거쳐야 할 것입니다.

(1) 굴러다니는 수식에 현혹될 필요는 전혀 없습니다. 
(특히  단위표현과 기호설명이 허술한 수식은 쓰레기와 같아서 태워없애 버리고 그 에너지는 전력에너지로 바꾸는 것이 안전합니다.)
 
대신 자신이 가진 정보에 충실해서 농도를 구해 보는 일입니다.

(2) 자신이 가진 자료

용기의 부피, V l = (10^3)*V ml
용기내 물질 =공기 (분자량 29 g/g-mole)
용기 내부온도, T K
용기 내부압력, 1 atm

주입물질의 분자량, M g/g-mole
주입량 부피, V_s μl  = (10^-3)*V_s ml  =  (10^-6)*V_s l, ....     
주입물질의 밀도,  ρ g/ml  = (10^-3)*ρ g/l, .....

(3) 농도 계산

주입된 물질의 질량 = {(10^-3)*V_s,  ml }*{ ρ g/ml } = (10^-3)* ρ * V_s  , g
주입된 물질의 몰수 = {(10^-3)* V_s * ρ , g}/{M g/g-mole} = (10^-3)* ρ* V_s/M, g-mole 
주입된 물질의 표준상태 부피 = {22.4 ml/g-mole} * {(10^-3)* ρ* V_s/M, g-mole} = (22.4*10^-3)* ρ* V_s/M, ml
주입된 물질의 온도 T K, 압력 1기압에서의 부피 = (22.4*10^-3)* ρ * V_s/M * (T/273), ml 
= (22.4*10^-3/273)* ρ *T* V_s/M, ml

용기 부피 V에 위 (온도 T, 밀도 ρ, 분자량 M인)물질을 투입했을 때의 용기내 물질의 밀도(농도)
= (22.4*10^-3/273)* ρ *T* V_s/M /(10^3*V), ml/ml,  이를 ppm단위로 고치기 위해 10^6 ppm을 곱하면
= {(22.4*10^-6/273)* ρ *T* V_s/M/V, ml/ml } * [10^6 ppm]
= {(22.4/273)* ρ *T* V_s/M/V},  vol ppm

(3) 결과분석

C, vol ppm = = {(22.4/273)* ρ *T* V_s/M/V},  vol ppm  ..............(1)

결국 윗 수식(1)은 대기압 온도 T인 용기에 (분자량 M, 밀도 ρ인) 물질을 V_s μl를 투입했을 때의 부피기준 ppm 농도가 됩니다.  인용한 수식과 1000배의 차이가 나는 수식인데

아마 V와  V_s의 단위에서 착오가 있었을 것으로 봅니다.
수식을 점검하지 않고 사용하는 경우 엄청난 실수를 할 수가 있으므로 반드시 검증을 거쳐야 할 것입니다.