气体浓度概念与换算
气体ppm浓度与体积浓度
气体ppm浓度与体积浓度换算关系对大气中的污染物,常见体积浓度和质量-体积浓度来表示其在大气中的含量。
1、体积浓度体积浓度是用每立方米的大气中含有污染物的体积数(立方厘米)或(ml/m3)来表示,常用的表示方法是ppm,即1ppm=1立方厘米/立方米=10^-6。
除ppm外,还有ppb和ppt,他们之间的关系是:1ppm=10^-6 = 一百万分之一,part per million1ppb=10^-9 = 亿分之一, part perbillion1ppt=10^-12 = 万亿分之一, part pertrillion1ppm=10^3ppb=10^6ppt2、质量-体积浓度用每标立方米大气中污染物的质量数来表示的浓度叫质量-体积浓度,单位是毫克/标立方米或克/标立方米。
它与ppm的换算关系是:X=C M /22、4 C= X22、4/M , ppm =22、4 * mg/m3 / 分子量式中:X污染物以ppm表示的浓度值; M—污染物的分之子量。
由上式可得到如下关系:1ppm=M/22、4(mg/Nm3)=1000、m/22、4ug/m3 例1:求在标准状态下,30毫克/标立方米的氟化氢的ppm浓度。
解:氟化氢的分子量为20,则:C=30*22、4/20=33、6ppm 例2、已知大气中二氧化硫的浓度为5ppm,求以mg/Nm3表示的浓度值。
解:二氧化硫的分子量为64。
X =5*64/22、4mg/m3=14、3mg/Nm3 浓度单位及其换算环境大气(空气)中污染物浓度的表示方法有两种:1、质量浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,即mg/m32、体积浓度表示法:一百万体积的空气中所含污染物的体积数,即ppm ppm 是“百万分之一”的英文缩写,是针对微量的测量相对“单位”。
如果重量计算中以克(g)为单位的ppm,则有关系:1ppm =10^(-6)g =10^(-3) mg , mg/m^3 =10^3 ppm/m^3大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(ppm)。
mg每M3与ppm换算公式
mg/m3与ppm.的换算公式对环境大气中污染物浓度的表示方法有两种:(1)质量浓度表示方法:每立方米空气中所含污染物的质量数,即mg/m3;(2)体积浓度表示方法:一百万体积的空气中所含污染物的体积分数,即ppm。
大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(ppm.)。
而按我国规定,特别是环保部门,则要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示,我们国家的标准规范也都是采用质量浓度单位(如:mg/m3)表示。
通常,这两种气体浓度单位mg/m3与ppm.的换算关系为mg/m3=M/22.4×ppm.如:SO2分子量为64,SO2原始浓度(mg/m3)=64/22.4×SO2的ppm.;NO X分子量为46,NO X原始浓度(mg/m3)=46/22.4×NO X的ppm.;CO分子量为28,CO原始浓度(mg/m3)=28/22.4×CO的ppm.。
使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,可以方便计算出污染物的真正量。
但质量浓度与检测气体的温度、压力环境条件有关,其数值会随着温度、气压等环境条件的变化而不同;实际测量时需要同时测定气体的温度和大气压力。
而在使用ppm作为描述污染物浓度时,由于采取的是体积比,不会出现这个问题。
考虑到环境温度和压力时,这两种气体浓度单位mg/m3与ppm.的换算关系如下:mg/m3=M/22.4×ppm.×[273/(273+T)]×(Ba/101325)上式中:M----为被测气体分子量ppm----测定的体积浓度值T----温度Ba----压力再考虑到湿度的影响时,还有再加一项系数。
气体浓度单位换算
计算方法
摩尔浓度(mol/L)= 物质的质量(g)/溶 液的体积(L)。
与其他单位的换算关系
与质量浓度换算
质量浓度(g/L)= 摩尔浓度(mol/L)× 分 子量(g/mol)。
与质量分数换算
质量分数 = 物质的质量(g)/溶液的总质量(g)× 100%。
与体积分数换算
体积分数 = 物质的体积(L)/溶液的总体积 (L)× 100%。
常用单位及换算关系
01
摩尔数(mol)
02
体积分数(%)
03
质量分数(%)
表示气体物质的量,换算关系为: 1 mol = 22.4 L(标准状况下)= 0.01。
表示气体在总质量中所占的比例, 换算关系为:1% = 0.01。
单位换算的意义
统一度量衡
单位换算的误差分析
总结词
误差分析是进行单位换算时必须考虑的重要因素,它 可以帮助用户了解换算结果的可靠性和精度。
详细描述
误差分析需要考虑各种因素,如测量误差、计算误差 等。通过误差分析,用户可以评估换算结果的可靠性 ,并采取措施减小误差,提高测量和计算的精度。
THANKS
感谢观看
通过单位换算,可以将不同单位 的气体浓度统一到一个标准上, 便于比较和计算。
提高测量精度
通过单位换算,可以将测量结果 转化为更精确的数值,提高实验 和生产的精度。
满足不同需求
不同领域和行业对气体浓度的测 量和表示方法有不同的要求,单 位换算可以满足不同用户的需求。
02
体积分数换算
定义与计算方法
定义
注意事项
01
换算时应注意单位的一致性, 避免出现单位混淆。
02
对于不同温度和压力下的气体 浓度,需要进行温度和压力校 正。
ppm、LEL和VOL的含义及其之间的单位换算
ppm、LEL和VOL的含义及其之间的单位换算一、ppm、LEL和VOL的含义1.ppm:气体体积百分比含量的百万分之一,是无量纲单位。
如:5ppm一氧化碳指的是空气中含有百万分之5的一氧化碳。
2.LEL:可燃气体在空气中能引爆的最低体积百分比浓度,也就是我们说的气体爆炸下限浓度。
(UEL:气体爆炸上限浓度。
)LEL%爆炸下限百分比,即把爆炸下限分为一百份,一个单位为1LEL%。
例如:25LEL% 为爆炸下限的25%50LEL% 为爆炸下限的50%3.VOL:气体体积百分比,是物理单位。
如:5%VOL指的是特定气体在空气中的体积占5%。
三者相互之间的关系:一般来说ppm用在较为精确的测量;LEL 用于测爆的场合;VOL的数量级是它们三个中最大的。
我们举个例子:如甲烷的爆炸下限是5%VOL,所以10%LEL的甲烷气体有以下对应关系:10%LEL=5000ppm=0.5%VOL二、ppm与LEL单位换算ppm单位转换成LEL如下公式:ppm=%LEL×LEL(vol%)*100例如:35%LEL的甲烷,它的LEL为2vol%,等于:ppm=35(%LEL)*2(vol%)*100=7000ppm甲烷。
%LEL=ppm/(LEL(vol%)*100)ppm是体积浓度.摘要:气体检测浓度单位ppm与毫克/立方米的换算关系对环境大气(空气)中污染物浓度的表示方法有两种:质量浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,即mg/m3 体积浓度表示法:一百万体积的空气中所含污染物的体积数,即ppm 大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(ppm)。
而按我国规定,特别是环保部门,则要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示,我们国家的标准规范也都是采用质量浓度单位(如:mg/m3)表示。
这两种气体浓度单位mg/m3与ppm有何关系呢?其间如何换算?使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,可以方便计算出污染物的真正量。
大气污染物浓度的表示方法及相互换算关系
大气污染物浓度的表示方法及相互换算关系大气污染物浓度表示方法主要有质量浓度、体积浓度、容积浓度和质量排放浓度。
这些浓度表示方法可以相互转换,在环境监测和研究中起到重要作用。
1. 质量浓度(Mass Concentration): 是指单位体积空气中所含污染物的质量。
常用单位有微克/立方米(μg/m³)和毫克/立方米(mg/m³)。
质量浓度是最常见和广泛使用的表示方法,适用于多种污染物,如颗粒物、硫化物和氮氧化物等。
2. 体积浓度(Volume Concentration): 是指单位体积空气中所含污染物的体积。
常用单位有体积百分比(%vol)和体积分数(ppmv)。
体积浓度适用于气体污染物,如二氧化硫、一氧化碳和臭氧等。
3. 容积浓度(Number Concentration): 是指单位体积中所含污染物粒子的数量。
常用单位有每立方米中的粒子数目(particles/m³)和每升中的粒子数目(particles/L)。
容积浓度主要用于描述颗粒物、细菌和病毒等微观粒子。
4. 质量排放浓度(Emission Concentration): 是指单位时间内排放的污染物质量与排放气体体积的比值。
常用单位有毫克/立方米(mg/m³)。
质量排放浓度用于衡量污染源的排放强度。
这些浓度表示方法之间可以通过一些换算关系相互转换:1. 质量浓度与体积浓度的换算关系取决于污染物的化学性质和温度、压力等环境条件。
一般来说,可以使用污染物的分子量和气体状态方程来进行换算。
2. 容积浓度与质量浓度之间的换算关系取决于污染物的粒径和密度。
所涉及的换算需要了解粒子的平均质量和体积。
3. 质量排放浓度是污染源排放质量和排放气体体积的比值,可以通过实测数据和传感器监测等方法进行测量和计算。
值得注意的是,不同污染物的换算关系和计算方法可能存在差异。
因此,在具体应用中,需要根据具体的污染物和监测需求,选择合适的换算公式和计算方法。
气体浓度的换算方法
浓度的换算方法:一般气体浓度是用质量浓度mg/m3(毫克/立方米)表示。
质量浓度与气体的温度和压力有关,因此没有任何仪器可以直接测得质量浓度,必须将测量结果以规定的标准状态(0℃,101.3或760mmHg)为准进行换算。
通常的测得的浓度为体积浓度,多以ppm表示,要得到质量浓度,按下列公式换算:浓度C=M/22.4×ppm×273/(273+λ)×Ba/101325mg/m3其中M为气体的分子量,λ为气体的温度,Ba为大气压(以巴为单位),式中没有考虑湿度的影响,如果湿度很大,例如在100%的相对湿度下,还需要另外一项校正:浓度C={M/22.4×ppm×273/(273+λ)×Ba/101325mg/m3}/(1-Pw/Ba)Pw为λC时的饱和水蒸气压,这就是气体的浓度。
我们常用的臭氧气体的换算系数为:1ppmO3=2.14mg/m3这里的ppm浓度是指已经换算成标准状态的浓度,通常检测条件并非标准状态。
CPR-B6臭氧气体检测仪可通过对标准气体的调整,使测试结果显示标准状态的数字,然后直接用系数换算。
国家规定对人安全浓度为:8小时连续接触臭氧,应小于0.15ppm。
空气中浮游菌杀菌浓度为3-5ppm,沉降菌杀菌浓度为10-15ppm五、臭氧气体检测仪的校验1、安装电池:在清洁环境下进行。
2、调整零点:在清洁环境中进行3、专业调整:由厂家进行4、臭氧气体检测仪每年应由专业厂家校验一次。
六、注意事项:1、电池安装、零点调整、量程标定都应在情节环境中进行;2、传感器具有高敏感性,注意防水、防潮、防震;3、保证仪器所接触环境的高洁净性。
七、间接测量臭氧发生器产量方法:1、先准备一个全封闭的容器;建议用1 m32、将臭氧发生器与检测仪放入容器内,然后接通电源,让其产生臭氧;3、根据公式:W=C·S·1/V·60/tW=臭氧的产量S=1ppm≈2mg/ m3C=检测仪所显示的浓度(ppm)t=开机的时间(分)V=容器的体积(m3)例如:在1m3容器内开臭氧发生器3分钟后,浓度为10ppm,则该臭氧发生器参照产量为W= C·S·1/V·60/t=10×2mg/ m3×60/3×1=400mg4、测量环境的温度和相对湿度并做记录。
气体浓度的表示、换算与应用
气体浓度(体积浓度)的应用
CJJ51-2016《城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程》
序号 范围
1
用户燃气 设施
2 抢修作业
3 抢修作业
4
置换与放 散
章节
要求
4.7.4条
当发现有燃气泄漏时,应采取措施降低室内 燃气浓度。当确认可燃气体浓度值低于爆炸 下限(LEL)的20%时,方可进行检修作业;
5.3.2条
当燃气浓度未降至爆炸下限(LEL)的20% 时,作业现场不得进行动火作业;
5.3.5条第二款
当作业现场环境中燃气浓度超过爆炸下限 (LEL)的20%时,应进行强制通风,在浓 度降低至允许值以下后方可作业
6.2.2条第一款第 二项及第二款第二 项
当采用惰性气体置换燃气时,燃气浓度测定 值不应大于爆炸下限(LEL)的20%; 当采用空气置换燃气时,燃气浓度测定值不 应大于爆炸下限(LEL)的20%
质量浓度与体积浓度的换算
在标准状态下,体积浓度与质量浓度的换 算方式:
体积浓度(ppm)=(22.4×质量浓度)/分 子量
例:在标准状态下,100mg/m3 的甲烷, 其体积浓度多少ppm?
体积浓度(ppm)=(22.4×100)/16= 140ppm
质量浓度与体积浓度的区别
质量浓度 (mg/m3)
气体浓度的表示、 换算与应用
气体浓度-基本定义
气体浓度是指一定容积中 某种气体含量
气体浓度的表示方法定义
1、质量浓度
即单位体积气样中所含被测气体 的质量【一般用毫克/立方米 (mg/m3)表示】。
2、体积浓度:
即单位体积气样中,所含被测气 体的体积,通常以ppm、LEL、VOL 等表示。
PPM浓度转换关系
10.6..3
× M
..3
103....
22.4 × 10.3..3
22.4
....
...3 = A
....
...3
M
即 ppm 与mg/m3 的换算关系为:
3.4
= A
上述换算将污染物气体视为理想气体。
已知大气中二氧化硫的浓度为 C = 5 ppm,求以mg/m3 表示的浓度A。
ppm 与mg/m3的换算关系
1. 概念
ppm 是用体积之比表示的浓度单位(体积/体积),是体积浓度。
1ppm 表示一体积的空气所含污染物为1x10-6 体积,2ppm 表示一体积的空气
所含污染物为2x10-6 体积,依此类推。即ppm 表示百万分之一。
mg/m3 是用质量与体积之比表示的浓度单位(质量/体积),是质量浓度。我
解:二氧化硫的分子量为M = 64,则
A = C ×
M
22.4
A = 5 ×
64
22.4
= 14.29
....
...3
. C ×
即:对于二氧化硫
4. 我厂情况
1ppm =
64
22.4
= 2.86
....
...3
我厂 CEMS 分析仪的污染物显示单位均为mg/m3,符合环保标准的要求,因此
国环保排放标准都采用质量浓度。
2. 换算关系
设 ppm 浓度为C ppm,对应的质量浓度为A mg/m3,污染物分子量为M,则C
ppm 表示每m3 烟气所含污染物体积为C x10-6 m3,换算为质量浓度为:
气体浓度表示单位ppm和mg
气体浓度表示单位ppm和mg/m3之间的换算关系 在我国的标准规范中都是使用质量浓度单位(如:mg/m3)来表示气体浓度,特别是环保部门就是要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示。
那为什么气体检测仪要使用ppm来表示气体浓度呢?使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,它的优势就是可以方便计算出污染物的真正量;但质量浓度与检测气体的温度、压力环境条件有关,其数值会随着温度、气压等环境条件的变化而有所不同;所以在实际测量时,需要同时测定气体的温度和大气压力;而使用ppm描述气体浓度时采取的是体积比,就不会出现这个问题。
那么,mg/m3与ppm这两种表示气体浓度表示单位是如何定义的?二者之间如何换算呢?(1)定义体积浓度表示法:指的是一百万体积的空气中所含污染物的体积数,常用ppm表示,即1ppm=cm³/m³=10-6,如5ppm一氧化碳指的是空气中含有百万分之5的一氧化碳。
质量体积浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,常用的表示单位是mg/m³或g/m³。
(2)ppm与mg/m³之间的换算关系在标准状况(STP)0℃( 273K、101325Pa)下,1摩尔任何理想气体所占的体积都约为22.4升,这个体积叫做该气体摩尔体积,单位是L/ mol(升/摩尔) ,即标准状况下(STP)气体摩尔体积为 22.4L/mol;若环境温度为25℃,则101325Pa 时的气体摩尔的体积约为24.5L/mol。
在通常情况下,mg/m³与ppm的换算关系可以表示为X=M·C/24.5,C=24.5·X/M,上述公式中的X代表代表污染物以每标立方米的毫克数表示的浓度值(mg/m³);C代表污染物以ppm表示的浓度值,M代表污染物的分子量。
由此我们推出ppm与mg/m³之间的换算公式为:体积浓度(ppm)=24.5×质量浓度(mg/m³)/分子量举例说明:若当前环境的空气温度为25℃,氨气气体的浓度为6mg/m³时,我们如何计算出它当前的ppm值呢?通过ppm与mg/m³之间的换算公式,列出算式当前氨气的ppm值=24.5x6/17=8.65ppm。
ppm、LEL和VOL的含义及其之间的单位换算
ppm、LEL和VOL的含义及其之间的单位换算一、ppm、LEL和VOL的含义 :气体体积百分比含暈的百万分之一,是无量纲单位。
如:5ppiii —氧化碳指的是空气中含有百万分之5的一氧化碳。
:可燃气体在空气中能引爆的最低体积百分比浓度,也就是我们说的气体爆炸下限浓度。
GEL:气体爆炸上限浓度。
)LEL%爆炸下限百分比,即把爆炸下限分为一百份,一个单位为lLEL%o 例如:25LEL%为爆炸下限的25%50LEL%为爆炸下限的50%:气体体积百分比,是物理单位。
如:5%V0L指的是特定气体在空气中的体积占5%。
三者相互之间的关系:一般来说ppm用在较为精确的测量;LEL 用于测爆的场合;VOL的数暈级是它们三个中最大的。
我们举个例子: 如甲烷的爆炸下限是5%VOL,所以10%LEL的甲烷气体有以下对应关系:10%LEL=5000ppm=%V0L(l%LEL=500ppm=%VOL)二、ppm与LEL单位换算ppm 单位转换成LEL 如下公式:*2 (vol%) *1007000ppm 甲烷。
%LEL 二ppm/ (LEL (vol%) *100) ppm 是体积浓度.摘要:气体检测浓度单位ppm 与毫克/立方米的换算关系 对环境大气(空气)中污染物浓度的表示方法有两种:质量浓度表示法:每立方米空气中所含污染物的质量数,即吨/昭 体积浓度表示法:一百万体积的空气中所含污染物的体积数,即PPD1 大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(PPD1)。
而按我国 规定,特别是环保部门,则要求气体浓度以质量浓度的单位(如:rng/mS )表示,我们国家的标准规范也都是采用质量浓度单位(如: 这两种气体浓度单位mg/m3与ppm 有何关系呢其间如何换算使用质量浓度单位(mg/m3)作为空气污染物浓度的表示方法,可以 方便计算岀污染物的真正量。
但质量浓度与检测气体的温度、压力环 境条件有关,其数值会随着温度、气压等环境条件的变化而不同;实 际测暈时需要同时测定气体的温度和大气压力。
天然气浓度单位换算
天然气浓度单位换算
对于天然气浓度的单位换算,主要有以下几种方式进行:
1.摩尔分数转换为体积分数:摩尔分数与体积分数的换算通常按照理想气体定律进行,即同温同压下,不同气体的摩尔体积一样。
根据这一原理,摩尔分数可以直接作为体积分数使用,两者的值相等。
2.质量浓度转换为体积浓度:质量浓度和体积浓度的换算一般需要知道气体的密度,质量浓度(mg/m3) = 体积浓度(ppm) * 气体的分子量 / 24.45(在20摄氏度、1大气压下的值)。
3. ppm和摩尔分数的换算:ppm是体积浓度单位,用于描述气体在空气中占有的比例,1ppm表示每百万分之一。
摩尔分数是表示混合物中各组分的数量之间的比例。
由于气体在一定的温度和压力下,单位体积内的分子数是常数,所以ppm 可直接转换成摩尔分数,概念上1ppm即1/1000000摩尔分数,换算时可以直接用这个比例进行。
4. ppm转mg/m3:在标准状态下(温度273.15K,压力1.013*10^5Pa),1ppm 的气体浓度可以转换为mg/m3,转换公式为C(mg/m3)=C(ppm)*M(g/mol)/24.45。
5. 百分比和ppm的转换:1%=10000ppm; 1ppm=0.0001%。
这些基本的换算原则可以帮助我们有效理解和使用气体浓度单位,同时,在实际的换算过程中需要考虑温度、压力等实际条件的影响。
气体浓度单位换算
1
10
4.7
30
1
50
0.3
硫化氢(H2S) 一氧化氮(NO)
10
15
25
--
300
10
100
--
二氧化硫(SO2)
2
5
100
15
.
19
有毒气体检测
为什么不可以对无人区的CO进行LEL检 测???
CO的IDLH是1500PPM, 计算一下是多少 %LEL。(CO的LEL是10.9%VOL)
结果: 1.38% LEL
气体体积=气体质量/分子量X22.4
质量单位是克,体积单位上升
.
12
单位换算测试
有一个高三米,五米长,五米宽的房 间,客户使用我公司的ES2000A的探 测器,对酒精的泄露进行监控, 探测 器安装在天花板上, 请问要使我公司 的探测器显示2.1%LEL, 需要多少酒 精泄露到地板上。(假设酒精泄露后 完全挥发, 不考虑浓度梯度差和饱和 蒸气压, 假设房间是完全密封的,酒 精的爆炸下限是3.1%VOL,酒精的分子 量是46)
报警动作值与报警设定值之差不应超 过3%LEL.
响应时间T90不应超过30秒. 以上仅仅针对可燃气体.
.
28
20LEL% CO 是多少PPM
结果: 21800PPM
如果达到20%LEL,机器没达到低段报警, 但 是一旦有人进入, 或泄露到周围有人区, 会立 即毒死人.
.
20
有毒气体检测
.
21
气体度量性能规范
精度
测量结果与测量对象的接近程度 对大多数对象,精度是性能质量的最重要定义 实际中, 最精确的仪器未必是最好的
一立方米中有11升的甲烷,请计算 甲烷的PPM浓度
气体的摩尔浓度计算
气体的摩尔浓度计算气体的摩尔浓度是指单位体积内气体的摩尔数。
它是物理化学领域中重要的概念之一,广泛应用于气体的压强、温度、体积等物理性质的计算与理论研究中。
下面将从气体摩尔浓度的定义、计算方法以及实际应用等方面进行介绍。
一、气体摩尔浓度的定义气体摩尔浓度(也称为气体密度)是指单位体积内气体的摩尔数,通常用M表示,单位为mol/m³。
摩尔数是物质的量的单位,表示单位物质内含有多少个质点。
由此可见,气体的摩尔浓度指的是单位体积内气体分子数的多少。
二、气体摩尔浓度的计算方法气体摩尔浓度的计算方法主要有两种:理论法和实测法。
1. 理论法理论法是指根据理论计算得出的摩尔浓度。
通常情况下,物理化学研究中的理论计算是基于气体理想气体状态方程进行的。
根据理想气体状态方程,摩尔浓度可以通过以下公式进行计算:M = n/V其中,M表示摩尔浓度,n表示气体的物质的量,V表示气体的体积。
在计算时,需要将物质的量和体积的单位统一为摩尔和立方米。
2. 实测法实测法是指通过实际实验测量得到的摩尔浓度。
常见的实测方法有质量法和容器法。
- 质量法:通过测量气体的质量和所占体积来计算摩尔浓度。
首先,需要测量气体在一定条件下的质量,然后根据气体的摩尔质量进行换算;其次,测量气体所占的体积,根据气体摩尔质量和体积计算出气体的摩尔浓度。
- 容器法:通过使用特定装置测量气体的体积并计算摩尔浓度。
例如,可以使用气体收集器,将气体收集在一个已知容积的容器中,然后根据气体的性质和收集时间计算摩尔浓度。
三、气体摩尔浓度的实际应用气体摩尔浓度广泛应用于工业生产、环境保护、气象预测等领域。
1. 工业生产在工业生产中,气体摩尔浓度的计算可以帮助工程师确定合理的气体流量和操作条件。
例如,在化学工程中,需要控制燃料和空气的混合比例来实现高效的燃烧过程;在制造业中,需要控制气体的摩尔浓度来确保产品的质量和符合产品标准。
2. 环境保护在环境保护领域,气体摩尔浓度的计算可以帮助监测大气中的污染物浓度。
气体质量浓度与体积浓度换算
气体质量浓度与体积浓度换算
高校与高等教育:一篇关于气体质量浓度与体积浓度换算的文章
在高校与高等教育中,气体质量浓度与体积浓度换算是一个极其重要且普遍存
在的课题,对于生物系、化学系、冶金系等学科都有重大意义。
那么该如何做换算呢?
首先你需要明确的概念是气体质量浓度(mass concentration ,单位mg/m^3)和体积浓度(volume concentration,单位 mg/m^3),前者即指每立方米中气体
的比重,而后者则意味着每立方米中气体的体积。
关于它们之间的换算,我们可以使用密度的概念,即:
M/V=ρ
其中M为气体质量浓度,V为体积浓度,ρ则代表每种气体的不同密度。
我们
要把气体质量浓度转换为体积浓度,也就是把上面的式子简化为:
V=M/ρ
这也就意味着,要将气体质量浓度转换为体积浓度,就需要将气体质量浓度除
以每种气体的密度,即可得到它的体积浓度。
换算气体质量浓度与体积浓度的场景很多,例如在气体的混合、组成分析、污
染物的传输等研究中必不可少,10种普遍存在的气体,其密度分别是:氢气
(0.09)、氩气(1.78)、氧气(1.43)、氯气(3.21)、氨气(1.52)、二氧化碳(1.98)、氦气(0.20)、氮气(1.25)、乙炔(2.25)、甲烷(0.72)等,通过仔细研究可以更容易、精准的求出体积浓度,为实验结果更加可靠提供科学保障。
总之,本文探讨了气体质量浓度与体积浓度的换算方法——同时也给出了普遍
存在气体的密度——可以有效的帮助大家换算出所需要的体积浓度,以帮助提高研究实验的精确度与科学性。
与ppm有关的浓度及浓度单位换算
与ppm有关的浓度及浓度单位换算在化学实验中,浓度是一个非常重要的概念,因为浓度在很多情况下决定着化学反应的速率、反应物的使用量和产品的产量等。
有许多种浓度计量方式,其中一种最常用的是ppm浓度表示,本文将围绕ppm浓度展开,并介绍与ppm有关的浓度及单位换算。
1. ppm浓度ppm浓度,全称为“parts per million”,字面意思为“百万分之几”,是指溶液、气体或其他混合物中某种物质的质量占该混合物总质量的百万分之几。
以水溶液为例,1ppm表示每100万份水当中含有1份溶质。
在计算ppm浓度时,可以按照以下公式进行计算:ppm = (component mass / total mass) × 10⁶其中,“component mass”指的是混合物中某种物质的质量,“total mass”指的是混合物的总质量。
除了ppm以外,还有许多其它的浓度单位可供选择。
下面是一些常见的浓度单位:(1) mg/Lmg/L,全称为“毫克每升”,是指溶液中某种物质的质量占溶液总体积的毫克数。
它与ppm之间的换算关系是:1 ppm = 1 mg/L(仅限于水)(3) %(质量百分比或容积百分比)%是指溶液中某种化学物质的质量或容积所占的百分比。
在计算浓度时,我们通常使用质量百分比,计算公式如下:例如,假设某水溶液中含有1g的盐,总质量为99g,则盐的质量百分比为:mass % = (1g / 99g) × 100% = 1.01%由于ppm以百万分之几来表示,因此它很难直接与其他浓度单位进行比较。
但是,在数学上,我们可以通过一些简单的换算公式将它们之间进行转换。
由于定义不同,不同溶液中ppm与mg/L之间的换算比例是不同的。
以下是一些常见的溶液中ppm与mg/L之间的换算关系:- 对于水溶液,1 ppm = 1 mg/L- 对于有机溶剂,如乙醇或甲醇,1 ppm ≈ 0.789 mg/L- 对于气体,如二氧化碳,1 ppm ≈ 1.96 mg/m³(在常压下)(2) ppm与%(质量百分比)的换算在常见情况下,1 ppm相当于0.0001%(0.1ppm)。
气体检测仪中的LEL%、VOL%和ppm的意思及三者之间的换算
气体检测仪中的LEL%、VOL%和ppm的意思及三者之间的换算一、VOL%(气体体积百分比)VOL是一个物理单位,他是描述气体体积的,是用百分比来表示的。
就是某一种特定气体的体积在空气中所占的百分比。
如5%VOL甲烷,代表的意思就是甲烷在空气中所占的体积是5%。
我们的气体检测仪的检测范围很多都用VOL%来表述的,比如检测范围是0-100%的VOL,意思就是这款气体检测仪在检测某种气体的时候,可以检测到其在空气中的占比范围是0-100%。
我们也可以设定某一个百分比数值的VOL作为报警点,当某种气体的含量达到或者超过这个设定值时,气体检测仪就会报警。
这就涉及了另一个单位LEL%。
二、LEL%(爆炸下限)我们之前介绍过可燃气体,可燃气体的概念是指能够与空气(或氧气)在一定的浓度范围内均匀混合形成预混气,遇到火源会发生爆炸,那么,这个可燃气体在空气中能引爆的最低体积百分比浓度,也就是我们说的气体爆炸下限浓度就是LEL%,简称是爆炸下限。
他的单位也是百分比,即把爆炸下限分为一百份,一个单位为1LEL%,爆炸下限里面的气体体积的浓度是用VOL%来表示的。
三、PPM(气体体积百分比的百万分之一)PPM的概念和VOL是差不多的,只不过PPM代表的是气体体积的百万分之一,例如10ppm二氧化碳指的是空气中含有百万分之10的二氧化碳,由于PPM单位是无量纲单位,大部分的能够检测PPM级别的气体检测仪,都是用来检测工作环境中气体微泄漏用的,因为气体微泄漏是很危险的,长时间的气体微泄漏可能会引起大事故,所以我们需要用PPM级的气体检测仪来及时排除微泄漏的地方。
四、VOL%、LEL%、PPM三者的换算1、VOL和PPM的换算因为%VOL是体积的百分比,而PPM则是体积的百万分比,所以1%(VOL)=10000PPM。
2、VOL和LEL的换算这两个的换算我们要先找出该可燃气体的爆炸下限值是多少,空气中可燃气体浓度达到其爆炸下限值时,我们称这个场所的可燃气环境爆炸危险度为百分之百,例如氢气的LEL是4%VOL,即它在空气中的体积百分比达到4%VOL时,遇明火就会爆炸,因此将4%VOL作为100%危险来看,称为100%LEL,即4%VOL=100%LEL,那么1%VOL=25%LEL。
气体浓度单位换算..
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气体度量性能规范
响应时间
– 传感器暴露给定气体的满刻度的浓度后, 读数达到满刻度的某种百分比的时间。
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国标15322对度量性能的要求
具有可燃气体浓度显示功能的探测器, 其显示值与真实值之差不应该超过 5%LEL.
%LEL 和 %VOL/PPM 的关系
气体体积浓度 气体爆炸限体积浓度
问题: 25%LEL的甲烷转换成体积比浓度是多少, 假定甲烷 的爆炸下限是4.4%VOL, 转换成PPM又是多少.
结论: * %VOL和%LEL数字之间的关系是两者相除得到 气体的爆炸下限
* 此例可以看出使用LEL的好处, PPM值太大, %VOL 值太小, 都没有%LEL看起来直观
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有毒气体控制单位的概念
TWA
– 是有毒气体在指定时间段的平均浓度 – 对于每周四十小时,每天八小时的工作制度来说,
工人可以在该浓度下日复一日一气体发生接触而 不致发生不良影响.
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有毒气体控制单位的概念
STEL
– 15分钟短期暴露水平 – 一个工作日任何时候都不得超过该限制 – STEL暴露之间至少保持60分钟的间隔
单位换算测试
有一个高三米,五米长,五米宽的房 间,客户使用我公司的ES2000A的探 测器,对酒精的泄露进行监控, 探测 器安装在天花板上, 请问要使我公司 的探测器显示2.1%LEL, 需要多少酒 精泄露到地板上。(假设酒精泄露后 完全挥发, 不考虑浓度梯度差和饱和 蒸气压, 假设房间是完全密封的,酒 精的爆炸下限是3.1%VOL,酒精的分子 量是46)
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气体浓度概念与换算
气体浓度概念与换算
1、爆炸下限
通常用LEL表示。
是指可燃性气体跟空气或氧气掺混,组成的混合气体达到一定的浓度遇火源引起爆炸的低浓度叫爆炸下限。
2、气体百分比浓度
通常用VOL%表示。
是指某种气体在混合气体中所占的体积百分比浓度。
3、爆炸下限与气体百分比浓度的换算关系
气体百分比浓度=爆炸下限×爆炸下限的百分比浓度
以甲烷为例:
甲烷的爆炸下限为%,即100%LEL=%,那么20%LEL=%×20%=%
4、PPM是一种常用表示气体浓度的单位。
为百万分之一的气体体积浓度。
即1ppm=10-6100VOL%
1VOL%=104ppm
ppb:1ppm=103ppb
ppb=%×10,000,000
%=ppb×
ppm=%×10,000
%=ppm×
5、mg/m3与ppm的换算方法:
mg/m3=ppm×M/×273/(273+t)×p/1013
ppm=mg/m3×M×(273+t)/273×1013/p
气体浓度概念--气体单位换算
气体浓度概念--气体单位换算
1、爆炸下限
通常用LEL表示。
是指可燃性气体跟空气或氧气掺混,组成的混合气体达到一定的浓度遇火源引起爆炸的低浓度叫爆炸下限。
2、气体百分比浓度
通常用VOL%表示。
是指某种气体在混合气体中所占的体积百分比浓度。
3、爆炸下限与气体百分比浓度的换算关系
气体百分比浓度=爆炸下限×爆炸下限的百分比浓度
以甲烷为例:
甲烷的爆炸下限为%,即100%LEL=%,那么20%LEL=%×20%=%
4、PPM是一种常用表示气体浓度的单位。
为百万分之一的气体体积浓度。
即1ppm=10-6100VOL%
1VOL%=104ppm
ppb:1ppm=103ppb
ppb=%×10,000,000
%=ppb×
ppm=%×10,000
%=ppm×
5、mg/m3与ppm的换算方法:
mg/m3=ppm×M/×273/(273+t)×p/1013
ppm=mg/m3×M×(273+t)/273×1013/p
6、容许浓度
通常用TLV表示。
是指化学物质在空气中的浓度限值,并表示一天在有害气体气体等的工作环境下连续工作八小时,对健康没有根本影响的浓度极限。