公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第14問: 排ガス中の二酸化硫黄 (SO₂) の濃度が 350 ppm (体積比) であった。これを温度 0℃・圧力 1 気圧の状態の排ガス 1 m³ あたりの質量濃度 (

「1,000」が最も近い値です。体積比の ppm は排ガス 1 m³ 中の成分の体積 (cm³) を表すので、350 ppm は 1 m³N 中に SO₂ が 350 cm³ = 0.35 L 含まれることを意味します。

0℃・1 気圧で気体 1 mol は 22.4 L なので SO₂ は 0.35 / 22.4 mol で、分子量 64 を掛けると 1.0 g、すなわち 1,000 mg/m³N です。式にすると質量濃度 = ppm × 分子量 / 22.4 で、環境省が掲載する工業排ガス管理のための指導マニュアルも 0℃・1 気圧の換算をこの形で示しています。

「123」は 22.4 / 64 を掛け、分子と分母を逆にした値です。「350」は ppm の数値をそのまま mg/m³N とした値です。

「500」は分子量の代わりに硫黄の原子量 32 を使った値です。「22,400」は分子量 64 を掛けたまま 22.4 で割り忘れた値です。

SO₂ 350 ppm は 350 × 64 / 22.4 = 1,000 mg/m³N になります。