Пересчет концентрации газов с мг/м³ в ppm
В технических характеристиках газоанализаторов и нормативных документах концентрация веществ в воздухе может указываться в разных единицах – мг/м³ (миллиграмм на кубический метр) или ppm (parts per million, частиц на миллион). Для сравнения показателей и настройки приборов иногда нужно перевести одни единицы в другие. Такой перерасчет возможен через молярную массу конкретного газа.
Формула пересчета
Для обычных условий помещения (температура около 20-25°C, нормальное атмосферное давление) используется упрощенная формула:
ppm = (мг/м³ × 24,45) / M,
где: ppm – концентрация в частицах на миллион, мг/м³ – концентрация в миллиграммах на кубический метр, 24,45 – коэффициент молярного объема газа при комнатной температуре, M – молярная масса газа (г/моль).
Обратный перерасчет:
мг/м³ = (ppm × M) / 24,45
Важно учитывать, что коэффициент 24,45 является приблизительным и может незначительно изменяться в зависимости от температуры и давления, поэтому в различных справочниках возможны небольшие расхождения.
Молярные массы распространенных газов
Углекислый газ (CO₂) – 44 г/моль.
Угарный газ (CO) – 28 г/моль.
Сероводород (H₂S) – 34 г/моль.
Формальдегид (HCHO) – 30 г/моль.
Аммиак (NH₃) – 17 г/моль.
Метан (CH₄) – 16 г/моль.
Пропан (C₃H₈) – 44 г/моль.
Бутан (C₄H₁₀) – 58 г/моль.
Пример пересчета
Предположим, что нам необходимо перевести 0,5 мг/м³ формальдегида (HCHO) в ppm.
Молярная масса формальдегида ≈ 30 г/моль.
Подставляем в формулу:
ppm = (0,5 × 24,45) / 30 ≈ 0,41 ppm
Следовательно, концентрация 0,5 мг/м³ формальдегида соответствует примерно 0,4 ppm при комнатных условиях.
Итог
Такой перерасчет используется при сравнении нормативных значений, калибровке датчиков и анализе показателей разных приборов. Главное – применять правильную молярную массу именно того газа, который измеряется.
