2004년05월23일 35번

[작업환경측정 및 평가]
작업장내 공기 중 아황산가스(SO₂)의 농도가 400ppm일 경우 이 물질의 농도를 용적 백분율(%)로 표시하면 얼마인가? (단, SO₂분자량 = 64)

① 4%
② 0.4%
③ 0.04%
④ 0.004%

(정답률: 64%)

문제 해설

용적 백분율(%)은 "물질의 부피가 차지하는 공간의 비율"을 나타내는 값이다. 따라서, 용적 백분율(%)을 구하기 위해서는 먼저 물질의 부피와 전체 공기의 부피를 구해야 한다.

물질의 부피 = 물질의 질량 / 물질의 밀도
물질의 질량 = 농도 x 공기의 부피 x 물질의 분자량 / 10^6
공기의 부피 = 물질의 질량 / 물질의 농도 x 물질의 분자량

따라서, 물질의 부피 = 400 x 1 x 64 / 10^6 = 0.0256 L
공기의 부피 = 0.0256 / 400 x 64 = 0.001024 m^3

따라서, 용적 백분율(%) = (물질의 부피 / 전체 공기의 부피) x 100
= (0.0256 / 0.001024) x 100
= 2,500%

하지만, 문제에서는 용적 백분율(%)을 구하는 것이 아니라, 농도를 용적 백분율(%)로 표시하라고 했다. 따라서, 위에서 구한 값을 100으로 나누어 줘야 한다.

따라서, 농도를 용적 백분율(%)로 표시하면 0.0256 / 100 x 100 = 0.0256%
따라서, 정답은 "0.04%"이 아니라 "0.0256%"이다.

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