(대기오염관리) 25℃, 1기압(atm)의 대기 중 이산화 탄소()의 농도가 400ppm일 때, 의 공간에 존재하는

소개

교과목명: 대기오염관리
[과제명]
1. 25℃, 1기압(atm)의 대기 중 이산화 탄소()의 농도가 400ppm일 때, 의 공간에 존재하는 의 질량(mg)을 구하는 과정을 기술하시오.
2. 우리나라 환경정책기본법의 대기환경기준에 명시된 오염물질 중 3가지를 선택하여 각각의 특성을 서술하시오.
3. 대류권 오존 생성 기작에 대하여 기술하시오.
4. 악취 물질 측정법의 종류를 나열하고 각각의 특징을 서술하시오.
5. 대기 오염물질이 재료와 건축물에 미치는 악영향에 대하여 설명하시오.

목차

1. 25℃, 1기압(atm)의 대기 중 이산화 탄소()의 농도가 400ppm일 때, 의 공간에 존재하는 의 질량(mg)을 구하는 과정을 기술하시오.
2. 우리나라 환경정책기본법의 대기환경기준에 명시된 오염물질 중 3가지를 선택하여 각각의 특성을 서술하시오.
3. 대류권 오존 생성 기작에 대하여 기술하시오.
4. 악취 물질 측정법의 종류를 나열하고 각각의 특징을 서술하시오.
5. 대기 오염물질이 재료와 건축물에 미치는 악영향에 대하여 설명하시오.

본문내용

1. 25℃, 1기압(atm)의 대기 중 이산화 탄소()의 농도가 400ppm일 때, 의 공간에 존재하는 의 질량(mg)을 구하는 과정을 기술하시오.
‘400 ppm CO2’는 (400 mol CO2 / 10-6 mol 공기) 10-6를 의미한다. ppm은 part per million, 다시 말해 10-6을 의미하는 것이기 때문이다. ppm은 100만 개의 혼합기체 분자들 가운데 1개 분자의 오염물질이 존재함을 뜻한다. 여기서 CO2의 몰질량은 44g/mol 이다. 400 mol CO2에 대한 질량을 계산해보면 17600g이 된다. 이후 이를 이상기체방정식에 대입해야 하는데, 이상기체방정식은 압력과 온도, 기체의 몰수, 그리고 부피 사이의 관계를 나타낸 수식이다. P[atm], V[L], n[mol], T[K] 간 공식은 ‘PV=nRT’이다. 해당 공식으로 10-6 mol 공기의 부피를 계산해 보면 ‘V = nRT / P’ 즉, ‘(10-6) (0.08206) (273.15+25) / (1)’라는 수식을 세울 수 있다. 그리고 이에 대해 2446619 L 라는 답을 얻을 수 있다. 한편, 1m3 는 1000L 이다. 그렇기 때문에 2446619 L (1m3 / 1000L)로 계산해야 하고, 그에 따른 답은 ‘24466.19 m3’ 가 된다. 이를 활용해 1m3 공기 속의 CO2의 질량을 계산하면 ‘(17600 g / 24466.19m3) (1m3) = 0.71936(g)’이라는 답을 얻을 수 있다. 그리고 이를 다시 mg으로 바꾸면 ‘719.36(mg)’라는 값을 얻을 수 있다.

참고자료

· 대기오염관리, 한국방송통신대학교 출판문화원
· 김기현 외, 대기오염관리, 향문사, 2024.
· 정의석, 직·간접관능법을 응용한 악취 평가방법 및 해석에 관한 연구, 大田大學校 大學院, 2004.
· 서울특별시 대기환경정보 홈페이지
· https://cleanair.seoul.go.kr/information/info153