地特三等申論題
106年
[環保行政] 空氣污染與噪音防制
第 四 題
四、甲苯(分子量92)在25℃之無因次亨利常數m=y(mg/m³空氣)/x(mg/m³水溶液)=0.23。 設若- 25℃ 水溶液中含1.0 mg/L甲苯,試估算與該水溶液平衡之25℃ 空氣中甲苯 濃度之ppm值。(15分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到無因次亨利常數,先注意氣液兩相的單位定義。將水相濃度單位換算為與常數定義相符的 mg/m³ 以求出氣相質量濃度,再利用理想氣體定律將氣相質量濃度 (mg/m³) 轉換為體積濃度 (ppm)。
亨利常數與氣體換算
💡 運用無因次亨利常數連結水氣界面,並進行質量與體積濃度換算。
🔗 亨利定律平衡計算流程
- 1 水中濃度單位齊一化 — 將 mg/L 轉換為與常數分母一致之 mg/m³
- 2 氣液相平衡轉移 — 依常數 m = y/x 求得空氣中質量濃度 mg/m³
- 3 莫耳體積 Vm 修正 — 依理想氣體公式計算 25℃ 之莫耳體積
- 4 氣體濃度單位換算 — 將質量濃度 mg/m³ 轉換為體積濃度 ppm
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🔄 延伸學習:延伸學習:了解不同溫度如何透過 Van't Hoff 方程式影響亨利常數值。