問1
25℃、1気圧における環境空気中のメチルイソブチルケトン(CH₃COC₄H₉)の質量濃度が 100 mg・m⁻³ であるとき、その体積分率(ppm)に最も近いものは、次のうちどれか。
- (1)22 ppm
- (2)25 ppm
- (3)28 ppm
- (4)220 ppm
- (5)250 ppm
正答 (2)
mg/m³ を ppm に直すときは、24.45 を掛けて分子量で割ります。メチルイソブチルケトン(CH₃COC₄H₉)の分子量は 100.2 です。
C [ppm] = 100 × 24.45 ÷ 100.2 ≒ 24.4
よって、最も近いのは 25 ppm です。分子量がほぼ100なので、ppm と mg/m³ の値の比が 24.45 にほぼ等しくなる、と気づけば計算が楽になります。
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6年度 第1回・2024年8月実施)