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2020 학년도 (2)학기 과제물(온라인제출용)
교과목명 : 실내 공기오염관리
학 번 :
성 명 :
연 락 처 :
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o 과제유형 : (공통) 형
o 과 제 명 :
[과제Ⅰ] 샤를의 법칙과 적용
1. 샤를의 법칙(Charles Law)
기체법칙을 정확하게 따르는 기체를 이상기체(Ideal Gas)라고 하는데 샤를의 법칙이란 이상기체의 부피는 그 종류와 관계없이 절대온도에 정비례하여 증가한다는 법칙이다. 즉, 압력이 일정할 때 기체의 부피는 종류에 관계없이 온도가 1도씨 올라갈 때마다 0도씨일 때 부피의 1/273씩 증가한다는 것이다. 압력이 일정할 때 기체 분자의 운동은 온도가 높아짐에 따라 활발해져서 용기의 벽에 충돌하는 횟수가 증가하므로 부피가 커지게 된다.
2. 사례 적용
0도씨 1기압에서 100mL인 기체를 2기압으로 올렸고 온도 변화는 없다고 가정한다.
PV=k로 일정하므로
즉, 2기압일 때 50mL가 된다.
이 때, 아까 기체의 온도를 섭씨 273도로 올리면 절대온도로 546K가 된다.
절대온도가 1K 변할 때 마다 273K때 부피의 1/273이 변하므로
, 200mL가 된다.
[과제Ⅱ] 공기오염물질의 무단위농도(ppm)를 단위농도(mg/m3)로 변환하는 과정
1. 아보가드로 법칙(Avogadro Law)
같은 온도와 압력에서 같은 부피를 갖는 다른 기체들은 같은 몰수를 갖는다. 실험에 따르면 기체 1몰은 0℃, 1기압에서 22.4L의 부피를 갖는다.
2. 이상기체의 법칙(Ideal Gas Law)
이상기체 법칙은 기체분자운동론의 기초다. 기체의 압력을 P, 부피를 V, 몰수를 n, 절대온도를 T라고 할 때 일정한 온도에서 `PV=k(일정)`의 식으로 표현되는 보일의 법칙, 일정한 압력에서 `V/T=k(일정)`의 식으로 표현되는 샤를의 법칙, `PV/T=…
이상기체 법칙은 기체분자운동론의 기초다. 기체의 압력을 P, 부피를 V, 몰수를…
3. 가정
- 오염물질 A의 분자량은 a다.