Образец задачи по расчету объема воздуха, необходимого для химического анализа и приведение его к нормальным условиям

Рассчитать, какой объем воздуха необходимо отобрать для определения паров брома, если чувствительность метода 0,002 мг, предельно допустимая разовая концентрация паров брома 0,5 мг/м3 или 0,0005 мг/л. Общий объем поглощающего раствора составляет 4 мл, а для анализа берут 2 мл. Коэффициент, отражающий ПДК, которая подлежит определению равен 0,5.

Температура воздуха в момент отбора пробы 20°С, атмосферное давление 750 мм рт.ст.

Расчет необходимого объема воздуха выполняется по формуле:

V₀ = ,

где: а – чувствительность метода (минимальное количество вещества в мг, которое определяется);

V – общий объем поглощаемого раствора в мл;

K – общий коэффициент, отображающий предельно допустимую концентрацию, ее часть, которую необходимо обнаружить (1, 1/3 или другие);

C_о – предельно допустимая концентрация вещества в мг на 1 м³;

V₁ – объем поглощаемого раствора, взятый на анализ в мл.

Решение: V₀ = = = = 16 л.

Приведение взятых на анализ объемов воздуха в литрах к нормальным условиям выполняется по формуле Гей-Люссака: V₀ = V_t × × ,

где V₀ – объем воздуха в литрах приведенный к нормальным условиям (0 ⁰С і 760 мм рт. ст.);

V_t – объем воздуха в литрах, отобранный при данной температуре и барометрическом давлении.

273 – коэффициент расширения газов;

Т – температура воздуха во время отбора пробы (­­­­­20 ⁰С);

В – атмосферное давление во время отбора пробы, мм рт.ст.

Решение:

Vo = V_t × × = 16 л × × = 16 × 0,932 × 0,987 = 14,72 л

Таблица 1.