W ochronie środowiska stężenia gazów w powietrzu często podaje się jako stężenie wagowe (np. µg/m³). Jednostka ppm opisuje natomiast ułamek objętościowy (części na milion). Aby porównać te zapisy, trzeba użyć zależności wynikającej z prawa gazu doskonałego i masy molowej zanieczyszczenia.
Dla gazów stosuje się praktyczny wzór (dla warunków odniesienia):
ppm = (µg/m³ × 24,45) / M, gdzie M to masa molowa w g/mol, a 24,45 to objętość molowa (zależna od temperatury).
Dla NO2 masa molowa wynosi 46 g/mol. W kontekście zadania przyjęto przelicznik, że 1 ppm NO2 ≈ 2,05 µg/m³ (odpowiada to innym warunkom odniesienia niż 20°C). Wtedy obliczenie jest proste:
205 µg/m³ ÷ 2,05 (µg/m³ na 1 ppm) = 100 ppm.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 10 – byłoby wynikiem zaniżonym o rząd wielkości; zwykle bierze się z pomylenia jednostek lub błędnego podstawienia stałej.
- 0,1 – to skutek odwrócenia skali (np. potraktowania ppm jak "większej" jednostki bez kontroli jednostek), co prowadzi do absurdalnie małego wyniku.
- 1 I ppm = 2,053[ug/m3] – to nie jest wartość w ppm, tylko informacja o przeliczniku; dodatkowo zapis jednostek jest niespójny (ug zamiast µg) i nie odpowiada formie oczekiwanej odpowiedzi liczbowej.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj kierunek przeliczenia jednostkami. Jeśli masz relację "1 ppm = X µg/m³", to aby przejść z µg/m³ na ppm, najczęściej dzielisz przez X (a nie mnożysz).
