2005년05월29일 17번

[산업위생학개론]
25℃, 1기압인 작업장에서 100ppm의 톨루엔은 몇 mg/m³인가? (단, 톨루엔 분자량 = 92)

① 125
② 188
③ 243
④ 376

(정답률: 알수없음)

문제 해설

농도는 부피당 얼마나 많은 물질이 있는지를 나타내는 측정 단위이다. ppm은 백만분율을 의미하며, 1ppm은 1백만분의 1을 의미한다. 따라서 100ppm은 100백만분의 1을 의미한다.

또한, 농도와 농도 단위는 부피와 질량 간의 관계에 따라 다르다. 따라서 부피당 물질의 질량을 계산해야 한다.

먼저, 1기압에서 25℃의 기체의 부피는 24.45L/mol이다. 따라서 100ppm의 톨루엔이 있는 공기의 부피는 24.45L/mol 중 100백만분의 1인 0.00002445L/mol이다.

다음으로, 톨루엔의 분자량은 92이므로 1mol의 톨루엔 질량은 92g이다. 따라서 0.00002445L/mol의 톨루엔 질량은 0.00002445L/mol x 92g/mol = 0.0022474g이다.

마지막으로, 부피당 물질의 질량을 계산하기 위해 부피를 1m³로 환산해야 한다. 1L은 0.001m³이므로 0.00002445L/mol은 0.00002445L/mol x (1m³/0.001L) = 0.02445m³/mol이다.

따라서, 0.0022474g의 톨루엔이 0.02445m³의 공기에 있으므로 농도는 0.0022474g/0.02445m³ = 91.9mg/m³이다. 이 값은 보기 중에서 "376"과 다르므로 정답은 "376"이 아니다.

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