题目
环境监测计算题:测定某地大气中NO2,已知该地温度为27°C,大气压力为100kpa,现用溶液吸收法采样,采样流量为0.40L/min,采样时间为1h,采样后用分光光度法测得样品吸光度A=0.365,试剂空白吸光度A0=0.005,其标准曲线为y=0.174x(ug)+0.002,计算气样中NO2的Cm和Cv计算时要有个0.88
环境监测计算题:测定某地大气中NO2,已知该地温度为27°C,大气压力为100kpa,现用溶液吸收法采样,采样流量为0.40L/min,采样时间为1h,采样后用分光光度法测得样品吸光度A=0.365,试剂空白吸光度A0=0.005,其标准曲线为y=0.174x(ug)+0.002,计算气样中NO2的Cm和Cv
计算时要有个0.88
计算时要有个0.88
题目解答
答案
答:
【1】采样体积 V = 0.40L/min x 60 min = 24L
【2】校正为标准状况的 采样体积 V = 24 L x[2.695 x (100/27+273)] = 24Lx 0.898 = 21.6 L
【3】扣空白的吸光度 A: = A - A0 = 0.365 - 0.005 = 0.360 即可带入回归方程:
【4】计算采样的微克数 x = (0.360 - 0.002)/ 0.174 = 2.06 (ug)
【5】计算气样中NO2的质量浓度 = m/0.88v:= 2.06 (ug) /0.88X 21.6 L = 0.108 mg/m3
【6】检测结果,没有超过 环境空气质量标准的限值。
【1】采样体积 V = 0.40L/min x 60 min = 24L
【2】校正为标准状况的 采样体积 V = 24 L x[2.695 x (100/27+273)] = 24Lx 0.898 = 21.6 L
【3】扣空白的吸光度 A: = A - A0 = 0.365 - 0.005 = 0.360 即可带入回归方程:
【4】计算采样的微克数 x = (0.360 - 0.002)/ 0.174 = 2.06 (ug)
【5】计算气样中NO2的质量浓度 = m/0.88v:= 2.06 (ug) /0.88X 21.6 L = 0.108 mg/m3
【6】检测结果,没有超过 环境空气质量标准的限值。
解析
步骤 1:计算采样体积
采样流量为0.40L/min,采样时间为1h,因此采样体积为:
\[ V = 0.40 \, \text{L/min} \times 60 \, \text{min} = 24 \, \text{L} \]
步骤 2:校正为标准状况的采样体积
根据理想气体状态方程,校正为标准状况的采样体积为:
\[ V_{\text{std}} = V \times \frac{273.15}{273.15 + 27} \times \frac{100}{100} = 24 \, \text{L} \times 0.898 = 21.552 \, \text{L} \]
步骤 3:计算样品吸光度
样品吸光度为:
\[ A_{\text{sample}} = A - A_0 = 0.365 - 0.005 = 0.360 \]
步骤 4:计算采样的微克数
根据标准曲线 \( y = 0.174x + 0.002 \),计算采样的微克数:
\[ x = \frac{A_{\text{sample}} - 0.002}{0.174} = \frac{0.360 - 0.002}{0.174} = 2.06 \, \text{ug} \]
步骤 5:计算气样中NO2的质量浓度
气样中NO2的质量浓度为:
\[ C_{\text{m}} = \frac{x}{0.88 \times V_{\text{std}}} = \frac{2.06 \, \text{ug}}{0.88 \times 21.552 \, \text{L}} = 0.108 \, \text{mg/m}^3 \]
步骤 6:计算气样中NO2的体积浓度
气样中NO2的体积浓度为:
\[ C_{\text{v}} = \frac{C_{\text{m}} \times M}{P \times R \times T} \]
其中,\( M \) 为NO2的摩尔质量(46 g/mol),\( P \) 为大气压力(100 kPa),\( R \) 为理想气体常数(8.314 J/(mol·K)),\( T \) 为温度(300 K)。
\[ C_{\text{v}} = \frac{0.108 \times 10^{-3} \times 46}{100 \times 8.314 \times 300} = 1.92 \times 10^{-6} \, \text{m}^3/\text{m}^3 \]
采样流量为0.40L/min,采样时间为1h,因此采样体积为:
\[ V = 0.40 \, \text{L/min} \times 60 \, \text{min} = 24 \, \text{L} \]
步骤 2:校正为标准状况的采样体积
根据理想气体状态方程,校正为标准状况的采样体积为:
\[ V_{\text{std}} = V \times \frac{273.15}{273.15 + 27} \times \frac{100}{100} = 24 \, \text{L} \times 0.898 = 21.552 \, \text{L} \]
步骤 3:计算样品吸光度
样品吸光度为:
\[ A_{\text{sample}} = A - A_0 = 0.365 - 0.005 = 0.360 \]
步骤 4:计算采样的微克数
根据标准曲线 \( y = 0.174x + 0.002 \),计算采样的微克数:
\[ x = \frac{A_{\text{sample}} - 0.002}{0.174} = \frac{0.360 - 0.002}{0.174} = 2.06 \, \text{ug} \]
步骤 5:计算气样中NO2的质量浓度
气样中NO2的质量浓度为:
\[ C_{\text{m}} = \frac{x}{0.88 \times V_{\text{std}}} = \frac{2.06 \, \text{ug}}{0.88 \times 21.552 \, \text{L}} = 0.108 \, \text{mg/m}^3 \]
步骤 6:计算气样中NO2的体积浓度
气样中NO2的体积浓度为:
\[ C_{\text{v}} = \frac{C_{\text{m}} \times M}{P \times R \times T} \]
其中,\( M \) 为NO2的摩尔质量(46 g/mol),\( P \) 为大气压力(100 kPa),\( R \) 为理想气体常数(8.314 J/(mol·K)),\( T \) 为温度(300 K)。
\[ C_{\text{v}} = \frac{0.108 \times 10^{-3} \times 46}{100 \times 8.314 \times 300} = 1.92 \times 10^{-6} \, \text{m}^3/\text{m}^3 \]