問1
25 ℃、1気圧における環境空気中のトルエン(C₆H₅CH₃)の体積分率が50 ppmであるとき、その質量濃度(mg・m⁻³)に最も近いものは、次のうちどれか。
- (1)105 mg・m⁻³
- (2)190 mg・m⁻³
- (3)205 mg・m⁻³
- (4)290 mg・m⁻³
- (5)380 mg・m⁻³
正答 (2)
ppm を mg/m³ に直すときは、ppm に分子量を掛けて、24.45 で割ります。トルエン(C₆H₅CH₃)の分子量は 92.1 なので、
C [mg/m³] = 50 × 92.1 ÷ 24.45 ≒ 188
よって、最も近いのは 190 mg/m³ です。
0℃・1気圧の 22.4 で割ると約 206(選択肢3)になります。25℃・1気圧では 24.45 を使うことを確認しましょう。
この問題で狙われた罠:ppm⇔mg/m³の換算(計算)
mg/m³ = ppm × 分子量 ÷ 24.45(25℃・1気圧)。
なぜ?
ppmは体積の比。25℃・1気圧で1molの気体は24.45Lなので、体積→mol→質量と直せば換算できる。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和5年度 第1回・2023年8月実施)